Konveksjon

Konveksjon er straumar som transporter energi, til dømes varme, i væsker og gassar.

Når ein del av ei væske får mindre tettleik vil den stige på grunn av gravitasjonen. Når eit volum av ei væske stig vil det presse bort tilsvarande volum av den same væska. Væska som blir pressa bort vil så strøyme til det området som den stigande væska forlèt. Dette fører til ein sirkulær straum i væska, ein indre straum.

Til dømes når vatn blir varma opp i ei panne på ein komfyr, virkar det som om alt vatnet blir varma opp samtidig. Varmen i botn av panna varmar opp det næraste vatnet via konduksjon og stråling, og dette oppvarma vatnet får dermed mindre tettleik, stig, og lèt kaldare vatn søkke ned til botn av panna. Medan vatnet stig overfører det noko av varmen til vatnet i midten og toppen av panna. Når det blir avkjølt, blir det tyngre og søkk ned igjen til botn, der det igjen blir varma opp og prosessen startar på nytt. Vatn er derimot den einaste væska som ikkje alltid blir lettare når den blir varma opp. Når vatnet er nær frysepunktet utvidar ikkje vatnet seg viss det blir varma opp eit par grader, og vil heller ikkje stige. Dette forklarar korleis fisk kan overleve om vinteren i islagte vatn, fordi det tyngre og varmare vatnet er på botn av innsjøen. Konveksjon gjer at det varmare vatn søkk på grunn av gravitasjonen.

Eit anna eksempel på konveksjon er termalar

Det er ikkje berre væsker, gassar og plasma som oppfører seg som flytande substansar, men òg store faste lekamar som Jorda sin mantel oppfører seg som ei væske på ein lang tidsskala, og under høgt trykk og temperatur. Varmekonveksjon kan oppstå ved temperaturskilnadar enten internt i ei væske eller mellom to forskjellige væsker. Andre kjelder til tettleiksvariasjonar kan vere konsentrasjonsendringar av stoff som til dømes salinitet eller ved at eksterne krefter virkar på væska.

Konveksjon er ein av tre mekanismar som kan overføre varme. Dei andre er konduksjon og stråling. Konveksjon kan oppstå både i atmosfæren, i havet og i mantelen til jorda.