جریان همرفتی
جریان همرفتی شارش مایع یا گاز بر اثر تغییر چگالی است . در مایعات و گازها مولکول ها می توانند به آسانی جابجا شده و گرما را با خود منتقل کنند.
همرفت (Convection) به انتقال گرما و حرکت هماهنگ گروهی از مولکول های سیال از منطقه گرم به منطقه سرد می گویند. فرض کنید ما می خواهیم هوای یک منطقه را گرم کنیم، هنگامی که هوا گرم می شود مولکول ها گسترش می یابند و چگالی هوا کمتر از قبل می شود. این بخش از هوا که سبک است به بالا می رود و جایگزین هوای سرد می شود. به این جابه جایی هوا از ناحیه گرم به سرد همرفت می گویند.
وجود جریان های گرم و سرد دریایی و انواع بادها در اثر جریان همرفتی به وجود می آید.
دستگاه آب گرم کن (شوفاژ)، دودکش کارخانه ها، لامپ های گازی بر اساس همین پدیده عمل می کنند.
یکی از مثال های جالب جریان همرفتی " نسیم " دریاست . دریاها ظرفیت گرمایی بالایی دارند و به همین خاظر در طول روز که خورشید می تابد دیرتر گرم می شوند اما خشکی ها به خاطر ظرفیت گرمایی پایین زودتر گرم شده و هوای روی خشکی نیز گرم می شود . هوای گرم حجم بیشتر و چگالی کمتری دارد بنابراین جای هوای گرم روی ساحل توسط هوای خنک روی دریا گرفته شده و نسیمی خنک از دریا به خشکی می وزد . شب هنگام این پدیده برعکس می شود .
برای سوختن یک شعله باید اکسیژن مورد نیاز سوختن به صورت پیوسته تامین شود . اگر شعله درون محفظه ای قرار داده شود گازهای گرم حاصل از فرآیند سوختن به سمت بالا حرکت کرده و مانع از ورود اکسیژن مورد نیاز شعله شده و شعله خاموش می شود .
اما اگر از یک طرف تیغه هوای گرم و گازهای تولید شده خارج شده و از طرف دیگر هوای تازه به داخل لوله شیشه ای وارد شده و شمع به سوختن ادامه می دهد.با قرار داده عود برافروخته می توان به سادگی مسیر ورود و خروج هوا به داخل لوله را مشاهده نمود.
در این فیلم آزمایشی جذاب برای مشاهده جریان همرفتی را خواهید دید
