¿Qué son las corrientes de convección?
Las corrientes de convección son movimientos causados por cambios de temperatura en los cuerpos líquidos o gaseosos. En tales cuerpos, el material más cálido tiende a aumentar, desplazando la materia más fría, que se distribuye en otra parte; El movimiento continuo creado por este proceso se conoce como celda de convección. Las corrientes de convección son responsables de muchos fenómenos en el mundo natural, aunque su importancia a menudo se pasa por alto. Los océanos, las nubes de tormenta y la corteza de la Tierra son sistemas a gran escala afectados por estas corrientes. En escamas más pequeñas, se pueden observar en una taza de agua hirviendo o una taza de café.
El calor hace que las moléculas individuales de la materia se muevan rápidamente. En un fluido, lo que significa en este caso cualquier sustancia líquida o gaseosa, estas moléculas calentadas se expanden, cada vez menos densas. Esto hace que se eleven dentro del fluido, desplazando las moléculas más frías ya presentes. Estas moléculas más frías se moverán en otra parte del fluido; Si se encuentran con una fuente de calor, se agitarán y se elevarán, mientras queE Las moléculas previamente calentadas se enfriarán y descenderán. Este efecto crea células de convección, lo que a su vez causa corrientes de convección.
Las corrientes de convección causan los efectos que se pueden ver en una sartén de calentamiento de agua en una estufa. El agua en el fondo de la sartén, más cercana al quemador, se calienta rápidamente y se eleva a la superficie. Las burbujas demuestran la agitación de las moléculas de agua calentadas, que circulan el calor hasta que todo el agua esté hirviendo. El efecto se puede observar más fácilmente vertiendo crema en una taza de café caliente. Incluso sin revolver, la crema comenzará a circular a través del café más caliente, y la diferencia de color en los dos líquidos hace que los patrones de convección sean fáciles de observar.
A una escala muy a gran escala, las corrientes de convección rigen el movimiento de la atmósfera alrededor de la tierra. El aire calentado por el sol se mueve a regiones y áreas más frías, lo que hace que los patrones climáticos cambien. doLos altavoces se crean cuando el aire cálido con la humedad se eleva y encuentra aire más frío a elevaciones más altas. Las acciones de las células de convección en las nubes pueden causar tormentas eléctricas y, ocasionalmente, eventos más espectaculares. Los tornados y los huracanes resultan de la violenta agitación del aire y la humedad causadas por el calor que se mueve a través de la atmósfera.
Entre sus diversos efectos, las corrientes de convección también son responsables de los terremotos y la actividad sísmica. La superficie de la Tierra está compuesta por una serie de masas de tierra sólida que flotan en corrientes de roca licuada. Este líquido subterráneo, llamado magma, está sujeto al movimiento de las células de convección, al igual que otros líquidos. Las corrientes de convección en el magma pueden hacer que las masas terrestres, llamadas placas tectónicas, se eleven o chocen entre sí. Esto puede dar lugar a erupciones volcánicas, terremotos y otra actividad sísmica catastrófica.