Конвекция

Конвекция, перенос энергии токами подвижной материальной среды. Важнейший случай К.—тепловая К. Конвекционные тепловые токи наблюдаются: 1) в жидких веществах, особенно с плохой теплопроводностью, когда нагревание идет с нижних слоев (например в баках для кипячения с нижней топкой); 2) в газах (конвекционные токи в комнате, в атмосфере), когда нижний слой от нагревания расширяется и всплывает наверх, а на его место опускаются более тяжелые массы из верхних слоев, благодаря чему устанавливается круговой конвекционный ток. Тепловая К. играет большую роль в технике; так, на К. основано устройство водяного отопления (смотрите). Конвекционные токи необходимо устранять при тепловых изоляциях; например в пустотелых конструкциях стен обязательно устраиваются между стенками поперечные перегородки в шном порядке; в войлочных, шерстяных и тому подобное. изоляциях назначение волосков—затруднять движение воздуха и этим уменьшать тепловую К. Конвекционные токи необходимо принимать во внимание при устройстве вентиляции помещений. Громадное значение К. играет и в круговороте атмосферного воздуха: все ветры и воздушные течения—конвекционного характера. Конвекционные токи в атмосфере возникают: 1) вследствие нагревания нижних слоев воздуха поверхностью земли, нагретой, в свою очередь, солнечными лучами; 2) вследствие нагревания нижних слоев воздуха при конденсации водяных паров, выделяющих скрытую теплоту; 3) под влиянием охлаждения верхних слоев вследствие лучеиспускания. Конвекционный характер носят также тепловые и холодные течения в океанах, морях, озерах и прочие водоемах. Но здесь, помимо тепловой конвекции, имеет место гидростатическая, вызываемая изменением удельного веса в верхних слоях воды благодаря примеси более тяжелых загрязненных проточных вод.

Из других видов К. необходимо упомянуть об уносе электрич. зарядов окружающим газом (например воздухом). Около заряженного тела окружающий газ отчасти ионизуется. Одноименные с заряженным телом ионы отталкиваются от него, а разноименные притягиваются к нему и уменьшают его заряд (нейтрализуют). Особенно сильна электрическая К. около ^заряженных остриев. Электрическая К. наблюдается и в электролитах; она впервые была обнаружена Гельмгольцем. Плотность г конвекционного тока выражается в каждой точке формулой: г=ρ V,

гда ρ—п лотность электрического заряда в данном месте, a ν — скорость его перемещения.

Лит.: Хвольсон О.Д., Курс физики, т. 3 и 4, Берлин, 1923; Советов С. А., Курс общей гидрологии, Ленинград. 1929; Оболенский В. Н., Метеорология, Москва, 1927; Эйхенвальд А. А., Электричество, 5 изд., М.—Л., 1928. А. Ирисов.