Jak vysvětlit Přenos tepla v konvekční buňky na Zemi

Proudění je jedním ze tří mechanismů přenosu tepla . Je to důležité zejména v tekuté horniny zemského pláště a v atmosféře , kde hraje klíčovou roli při formování počasí. Dáte proudění do práce, když jste ohřev vody na sporáku; konvekce pomáhá zajistitteplo se šíří rovnoměrněji po celém kapaliny . Naštěstí se tento důležitý proces je poměrně snadné vysvětlit . Nemusíte rekvizity , alekrátká ukázka vždy helps.Things budete potřebovat
sklenicí vody
Ice cube
Malé skále
Zobrazit další instrukce
1

Umístěte jak kostku ledu a horniny ve sklenici vody. Poukázat na své publikum , že jedna ze dvou položek, plave , zatímco druhá klesá , a to i přesto, že kostka ledu váží více a je větší než skály.
2

Vysvětlete svému publiku , že hustota je to, co určuje zdapoložka plováky nebo umyvadla - jeho hustota v porovnání s hustotou okolní kapaliny . Skála je hustší než voda , takže se potápí . Led má menší hustotu než voda , takže to plave .
3

Vysvětlete, že tekutiny rozšířit , když jsou vyhřívané . S tekutinami , jako je voda , toto rozšíření je obvykle velmi mírné; s plynem , naopak , je významné . V každém případě však , pokud jsou vyhřívané , obě kapaliny a plyny se méně hustý .
4

Požádejte posluchače přemýšlet o tom, ohřev vody v hrnci . Voda v dolní části pohlcuje všechno teplo , tak je to stále méně hustý a začne stoupat , zatímco chladnější hustší voda nad ním začne klesat. Výsledkem bude kruhový proud, kde je teplá voda stoupá v některých oblastech a studená voda je potápějící se v jiných zemích.
5

Kreslení pánev na tabuli , nebo tabuli a nakreslit šipky běžící v kruhu v něm ukázat své publikum směr proudění uvnitř hrnce . Vysvětlete jim, že tyto stejné druhy konvekčních proudů konat v zemské atmosféře , jen v mnohem větším měřítku .
6

dát pár příkladů pro ilustraci . Jedním znejdůležitějších je atmosférické cirkulační buňky . Země přijímá více sluníčko na rovníku než ve vyšších nebo nižších zeměpisných šířkách , takže stoupající horký vzduch nese tepla sever a jih , zatímco klesá chladný vzduch proudí zpět směrem k rovníku. Další " smyčka " vytvořený nerovnoměrným zahříváním pracuje mezi 30 a 60 stupni severní a jižní šířky , afinální pár smyček působí u Poláků . Tyto konvekční buňky přenášet teplo na gigantickém měřítku , a jsou velmi důležité pro proudy a povětrnostní podmínky .
7

Nabídka desková tektonika Jako další příklad konvekčních buněk v akci. Gigantické konvekční buňky v kapalném skále pláště Země nést teplo z jádra směrem k povrchu . Tyto pomalé ale neúprosná proudy tlačit na deskách , které tvoří zemskou kůru , což způsobí pohyb desek , které vede k jevům , jako jsou zemětřesení a mořské dno šíření . Stejně jako atmosférické cirkulace buněk , tyto proudy v plášti jsou dalším příkladem konvekčních buněk důležité pro naše každodenní životy .