O que são correntes de convecção?

As correntes de convecção são movimentos causados ​​por alterações de temperatura nos corpos líquidos ou gasosos. Em tais corpos, o material mais quente tende a subir, deslocando a matéria mais fria, que circula em outros lugares; O movimento contínuo criado por esse processo é conhecido como uma célula de convecção. As correntes de convecção são responsáveis ​​por muitos fenômenos no mundo natural, embora sua importância seja frequentemente negligenciada. Oceanos, nuvens de tempestade e crosta da Terra são todos sistemas de larga escala afetados por essas correntes. Em escalas menores, eles podem ser observados em um pote de água fervente ou uma xícara de café.

O calor faz com que as moléculas individuais da matéria se movam rapidamente. Em um fluido, o que significa que, neste caso, qualquer substância líquida ou gasosa, essas moléculas aquecidas se expandem, tornando -se menos densas. Isso os leva a subir dentro do fluido, deslocando as moléculas mais frias já presentes. Essas moléculas mais frias se moverão para outro lugar do fluido; Se eles encontrarem uma fonte de calor, eles ficarão agitados e subirão, enquantoe as moléculas aquecidas anteriormente vão esfriar e descer. Este efeito cria células de convecção, que por sua vez causam correntes de convecção.

As correntes de convecção causam os efeitos que podem ser vistos em uma panela de aquecimento de água em um fogão. A água no fundo da panela, mais próxima do queimador, aquece rapidamente e sobe à superfície. As bolhas demonstram a agitação de moléculas de água aquecida, que circula o calor até que toda a água esteja fervendo. O efeito pode ser mais prontamente observado derramando creme em uma xícara de café quente. Mesmo sem mexer, o creme começará a circular pelo café mais quente, e a diferença de cor nos dois líquidos facilita os padrões de convecção.

Em uma escala muito grande, as correntes de convecção governam o movimento da atmosfera ao redor da terra. O ar aquecido pelo sol se move para regiões e áreas mais frias, fazendo com que os padrões climáticos mudem. CAs alto-falantes são criadas quando o ar quente de umidade sobe e encontra o ar mais frio em elevações mais altas. As ações das células de convecção nas nuvens podem causar tempestades e, ocasionalmente, eventos mais espetaculares. Tornados e furacões resultam da violenta agitação do ar e da umidade causada pelo calor que se move pela atmosfera.

Entre seus vários outros efeitos, as correntes de convecção também são responsáveis ​​por terremotos e atividade sísmica. A superfície da Terra é composta por uma série de massas de terra sólidas flutuando em correntes de rocha liquefeita. Este líquido subterrâneo, chamado magma, está sujeito ao movimento das células de convecção, assim como outros líquidos. As correntes de convecção no magma podem fazer com que as massas terrestres, chamadas placas tectônicas, subam ou colidam entre si. Isso pode resultar em erupções vulcânicas, terremotos e outra atividade sísmica catastrófica.