Объясните, как и почему происходит перемещение...

Вопросы:

Вопрос 1. Объясните, как и почему происходит перемещение воздуха над нагретой лампой.
Вопрос 2. Объясните, как происходит нагревание воды в колбе, поставленной на огонь.
Вопрос 3. В чём состоит явление конвекции?
Вопрос 4. Чем отличается естественная конвекция от вынужденной?
Вопрос 5. Почему жидкости и газы нагревают снизу?
Вопрос 6. Почему конвекция невозможна в твёрдых телах?

Ответы:

1. Воздух, соприкасаясь с нагретой лампой, нагревается, расширяется и становится менее плотным, чем окружающий его холодный воздух. Под действием архимедовой силы нагретый воздух вверх выталкивается, а его место занимает холодный воздух.

2. При нагревании снизу нижний слой воды раньше нагревается, чем верхний, становится менее плотным, поднимается вверх, а вниз опускаются более тяжелые холодные слои. Снова происходит нагрев слоя, поднятие и опускание. При этом холодные и теплые слои воды постоянно перемешиваются. Так происходит равномерный прогрев всей жидкости.

3. Конвекция как вид теплопередачи — это перенос энергии самими нагретыми струями газа или жидкости.

4. Естественная конвекция происходит свободно за счет перемещений нагретых слоев воздуха или жидкости. При вынужденной конвекции в ход идут для дополнительного перемешивания лопатки, ложки, насосы и т.п. средства для перемешивания.

5. Жидкости и газы нагревают снизу, чтобы происходила конвекция и разогревался весь объем, а не только их верхняя часть.

6. В твердых телах конвекция невозможна, так как частицы в твердых телах могут лишь колебаться около положения равновесия. Следовательно невозможно и перемещение одних частиц относительно других.