熱、溫度與熱能
對流
對流是由流動的流體(液體或氣體實際流動並帶著它的熱一起走)把熱從一處帶到另一處。暖氣機升起的熱空氣把整個房間加熱、沸騰鍋裡翻攪的水、升空的熱氣球,這些全都是對流在運作。
它之所以能運作,是因為大多數流體受熱時會膨脹、密度變小。較暖、較輕的流體上升,較冷、較密的流體則下沉來遞補,這種循環便形成一圈圈的對流環流,隨著流動的物質一起把能量帶走。當這種流動純粹由浮力差異驅動時,稱為自然對流;當有風扇或幫浦推動流體時,則稱為強制對流。
對流在各種尺度上塑造著這個世界:鍋子的沸騰、海岸的海風、高聳的雷雨雲、太陽內部的翻騰,以及推動大陸移動、地球地函的緩慢流動。與傳導不同,對流需要物質真正整體移動,所以它發生在流體中而不在固體裡;與輻射不同,它無法穿越真空。
暖氣機把地面附近的空氣加熱;變得較不密的暖空氣上升到天花板,較冷的空氣則下沉、輪流被加熱,形成緩慢的循環,最終使整個房間變暖。
暖流體上升、冷流體下沉,形成把熱散布開來的對流環流。
對流需要能流動的流體,因此不會發生在固體內部;又因為它靠物質移動,所以無法把熱送過真空——只有輻射才做得到。
又稱
另見