Ĉu vi iam estis sur la strando dum suna tago? Dum suna tago, ĉiam blovas vento de la maro al la tero sur la strando. Kial ĉiam blovas vento sur la strando kaj kial okazas mara brizo (vento blovanta de la maro al la tero) dumtage, kaj tera brizo (vento blovanta de la tero al la maro) nokte? Kial nuboj malsupreniras al la montodeklivoj dum la pluvsezono? Kial la vento sentiĝas malvarmeta? La respondoj al ĉi tiuj demandoj rilatas al la specifa varmo de tero kaj maro, ekspansio, denseco kaj varmotransigo per konvekcio (varmotransigo). Per bona kaj ĝusta kompreno de ĉi tiu temo, vi povas respondi la demandojn supre kaj aliajn demandojn, kiujn vi eble faros poste.
Varmotransigo per konduktado kutime okazas en solidaj objektoj aŭ de solidaj objektoj al likvaj objektoj (likvaj objektoj al solidaj objektoj) aŭ de solidaj objektoj al gasaj objektoj (gasaj objektoj al solidaj objektoj). Dum varmotransigo per konvekcio kutime okazas en likvaĵoj (ekz. akvo) kaj gasoj (ekz. aero).
Konvekta varmotransigo estas la transdono de varmo akompanata de movado de materio. Por pli bone kompreni konvektan varmotransigon, konsideru kazon, ekzemple akvo varmigita per fajro. Kiam akvo en ujo estas varmigita per fajro, varmo moviĝas de la fajro (alta temperaturo) al la ujo (malalta temperaturo) per konduktado kaj radiado. Varmo tiam moviĝas de la ujo (pli alta temperaturo) al la akvo proksime al la ujo (pli malalta temperaturo) per konduktado. La aldona varmo kaŭzo suhu La akvo apud la ujo pligrandiĝas. Pliigo de la akvotemperaturo kaŭzas, ke la akvo disetendiĝas aŭ la akvovolumeno pligrandiĝas. Ĉar la akvovolumeno pligrandiĝas, denseco La akvo malpliiĝas. La akvo proksime al la fundo de la ujo havas pli altan temperaturon ol la akvo super ĝi. Alivorte, la akvo proksime al la fundo de la ujo havas pli grandan volumenon kaj pli malgrandan densecon, dum la akvo super ĝi havas pli malgrandan volumenon kaj pli grandan densecon. La diferenco en denseco kaŭzas, ke la akvo sur la surfaco de la ujo, kiu havas pli grandan densecon, moviĝas malsupren kaj la akvo proksime al la fundo de la ujo, kiu havas pli malgrandan densecon, moviĝas supren. Ĉi tiu procezo okazas kontinue ĝis la tuta akvo interne havas la saman temperaturon (Se la aerpremo estas 1 atmosfero, la akvo en la ujo vaporiĝos, t.e., bolos je temperaturo de 100). oC).
La okazo de teraj kaj maraj brizoj ankaŭ implikas varmotransdonon per konduktado kaj konvekcio. La specifa varmo de tero (la specifa varmo de solido) estas pli malalta ol tiu de marakvo, tial tero varmiĝas pli rapide kiam eksponita al sunlumo kaj ankaŭ malvarmiĝas pli rapide nokte. La tero varmiĝas pli rapide, varmigante la aeron super ĝi (varmotransdono de tero al aero per konduktado). La temperaturo de la aero, kiu ricevas la plian varmon, pliiĝas kaj la aero disetendiĝas. Rezulte, la denseco de la aero malpliiĝas. Male, la temperaturo de marakvo estas pli malvarmeta, do la aero super la marsurfaco ankaŭ estas pli malvarmeta, kompare kun la aero super la tersurfaco. La aero sur marnivelo estas pli malvarma, do ĝia denseco estas pli granda. Ĉi tiu diferenco en aerdenseco igas la aeron sur marnivelo moviĝi direkte al tero, puŝante la aeron super ĝi supren. Ju pli malproksime de la surfaco de la Tero, des malpli da aero estas produktita pro la malkreskanta gravita forto de la Tero. Ĉar la kvanto da aero malpliiĝas, la aerpremo ankaŭ malpliiĝas. La varma aero super la tero, kiu moviĝas supren, malvarmiĝas, ĉar ju pli malproksime de la tera surfaco, des malpli da aerpremo estas. La malvarma aero tiam moviĝas malsupren denove, ne direkte al la tera surfaco sed direkte al la oceana surfaco, kiu havas pli malvarman temperaturon. Ĉi tiu procezo okazas kontinue, kreante fluon de aero de la maro al la tero. Mallonge, aero proksime al la marsurfaco moviĝas direkte al la tero, aero proksime al la tersurfaco moviĝas supren, kaj aero super ĝi moviĝas direkte al la marsurfaco.
Kial fumo ĉiam moviĝas supren?
Fumo leviĝas ĉar ĝia temperaturo estas pli alta ol la ĉirkaŭa aero. Ĉar la temperaturo de la fumo estas pli alta, ĝia volumeno pliiĝas kaj ĝia denseco malpliiĝas. La pli malalta denseco de fumo rezultas en pli malalta fumpremo kompare kun la ĉirkaŭa aerpremo. La ĉirkaŭa aero puŝas la fumon supren.
Kial nuboj moviĝas malsupren dum la pluvsezono? Dum la pluvsezono, nuboj enhavas multe da akva vaporo, pliigante sian densecon. Nuboj, kiuj enhavas multe da akva vaporo kaj havas altan densecon, moviĝas malsupren al loko, kie la ĉirkaŭa aero havas la saman densecon kiel la nubo.
