19 Esempi di trasferimento di calore per convezione

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Natura:

  • Correnti di convezione oceanica: L’acqua calda dell’oceano sale all’equatore mentre l’acqua fredda affonda ai poli.
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  • Formazione nuvolosa: L'aria calda sale, si raffredda e si condensa per formare le nuvole.
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Utilizzo domestico quotidiano:

  • Acqua bollente: Il calore fa salire l'acqua sul fondo della pentola, creando una circolazione.
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  • Tostapane: Il calore delle serpentine sale, tostando il pane dal basso verso l'alto.
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Attrezzature ed elettrodomestici:

  • Frigoriferi: L'aria calda sale verso l'alto e viene raffreddata dal congelatore.
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  • Condizionatori: L'aria fredda rilasciata affonda, spostando l'aria più calda della stanza.
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Sistemi di riscaldamento:

  • radiatori: L'acqua calda o il vapore salgono attraverso il sistema, riscaldando gli ambienti.
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  • Riscaldamento a pavimento: L'aria calda proveniente dai pavimenti riscaldati sale, riscaldando la stanza.
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Trasporto:

  • Radiatori per auto: Il liquido di raffreddamento caldo viene raffreddato dall'aria che passa attraverso le alette del radiatore.
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  • Mongolfiera: Un bruciatore riscalda l'aria all'interno, facendo salire il palloncino.

Fenomeni geologici:

  • Geyser: L'acqua sotterranea riscaldata dal magma erutta.
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  • Pennacchi vulcanici: Il magma riscalda l'aria sopra un vulcano, facendolo sollevare con cenere e gas.
poma vulcanica

Eventi atmosferici:

  • Termiche: Si sollevano sacche di aria calda, spesso utilizzate dagli uccelli per librarsi in volo.
uccelli convettivi
  • Diavoli della polvere: Il terreno riscaldato dal sole fa sì che l’aria salga rapidamente, raccogliendo la polvere.
polvere di convezione

Attività ricreative:

  • Saune: Le pietre riscaldate producono vapore, riscaldando l'aria.
bagno sauna
  • Vasche idromassaggio: I getti d'acqua caldi creano la circolazione, mantenendo un calore uniforme.
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Processi industriali:

  • Tempra dell'acciaio: Il metallo caldo viene raffreddato rapidamente in un liquido, provocando correnti convettive.
  • Forni Industriali: La circolazione dell'aria calda garantisce un riscaldamento uniforme dei prodotti.
convezione industriale

Agricoltura:

  • Serre: Il sole riscalda il terreno all'interno, provocando la risalita e la circolazione dell'aria calda.
serra
  • Essiccatoi per cereali: L'aria calda sale attraverso i chicchi, asciugandoli in modo uniforme.
essiccatoio per cereali

Sistemi marini:

  • Sbiancamento dei coralli: Le calde correnti oceaniche possono aumentare le temperature, influenzando la salute dei coralli.
Candeggio corallo
  • Prese d'aria del mare profondo: L'acqua calda sale dalle sorgenti idrotermali, sostenendo ecosistemi unici.

Spazio e astronomia:

  • Eruzioni solari: Il plasma caldo sale dalla superficie del sole, creando bagliori.
  • Zone convettive nelle stelle: Il materiale più caldo sale mentre il materiale più freddo affonda, guidando l'energia della stella.

Medicina e salute:

  • Saune a infrarossi: I riscaldatori a infrarossi riscaldano direttamente il corpo, favorendo il sudore e la circolazione.
  • Impacchi caldi: Il calore provoca un aumento del flusso sanguigno nell’area, favorendo la guarigione.

Sistemi ecologici:

  • Lacune nella chioma forestale: La luce solare penetra nelle fessure della chioma forestale, riscaldando il suolo della foresta e provocando l’innalzamento dell’aria umida, formando nuvole localizzate.
  • zone umide: Il sole riscalda le acque poco profonde provocando l'evaporazione e il movimento verso l'alto dell'aria umida, influenzando i microclimi locali.

Infrastrutture urbane:

  • Grattacieli: Gli edifici alti creano schemi di vento alla base a causa del riscaldamento differenziale e dell'aria calda in aumento.
  • Ventilazione della metropolitana: I sistemi ferroviari sotterranei utilizzano la convezione per far circolare l'aria, aspirando aria più fresca dall'alto.

Moda e abbigliamento:

  • Scarpe ventilate: Progettato per consentire all'aria calda dai piedi di salire e fuoriuscire, aspirando aria più fresca.
  • Giacche traspiranti: Consenti all'aria calda di salire e fuoriuscire mentre attiri aria fresca, mantenendo fresco chi lo indossa.

Cibo e cucina:

  • Frittura profonda: L'olio caldo provoca rapide correnti di convezione, cuocendo il cibo in modo uniforme.
  • Cottura a vapore: Il vapore sale cuocendo il cibo dal basso verso l'alto.

Sport e ricreazione:

  • parapendio: I piloti sfruttano le correnti ascensionali termiche per guadagnare quota.
  • Andare in barca: I marinai utilizzano modelli di vento creati dal riscaldamento differenziale della superficie terrestre.

Arte e artigianato:

  • Forni: Utilizzato in ceramica, dove la circolazione dell'aria calda garantisce un riscaldamento uniforme degli oggetti in argilla.
  • Vetro soffiato: Il vetro fuso viene modellato utilizzando strumenti e aria, mentre la convezione gioca un ruolo nel processo di raffreddamento.

Tecnologia ed elettronica:

  • Sistemi di raffreddamento del computer: Le ventole attirano l'aria più fredda verso i componenti caldi, utilizzando la convezione per dissipare il calore.
  • Controllo termico satellitare: I satelliti spaziali utilizzano la convezione per dissipare il calore e mantenere temperature operative ottimali.

Sistemi idrologici:

  • Vortici del fiume: Le temperature differenziali nelle acque dei fiumi creano modelli vorticosi o vortici.
  • Flussi di fusione glaciale: L'aria calda provoca lo scioglimento dei ghiacciai in alcuni punti, creando corsi d'acqua dove sale l'acqua più calda.

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