Convección del calor
La convección consiste en el movimiento de una parte a otra de un líquido o gas debido a la diferencia de temperatura entre dichas partes.
La forma más común de propagación del calor en los líquidos y gases es la convección.
Analicemos el proceso cuando calentamos agua en un jarro.
Las partículas de agua próxima al fondo del jarro reciben energía, aumentando la amplitud de su movimiento, en consecuencia, cerca del fondo, el agua está más caliente, se dilata, se torna más ligera y asciende hacia la superficie, su lugar es ocupado por agua más fresca que es más densa y desciende hasta el fondo del recipiente. Cuando esta agua se calienta, también se dilata y asciende. De este modo en el jarro se establece una corriente continua de agua: el agua caliente asciende y la menos caliente desciende.
Por lo general, los líquidos y los gases se calientan por abajo, cuando esto sucede el líquido - o el gas - se calienta por convección. Si ponemos las manos sobre la cocina caliente o sobre un bombillo incandescente notamos que desde ella fluyen corrientes de aire caliente. Estos flujos pueden hacer girar un molinete como el que se muestra en la figura (a).
En la (b) se muestra la forma fundamental de transmisión del calor en los líquidos.
Por razones inversas a la calefacción, los aires acondicionados y los congeladores en los refrigeradores se ubican en la parte superior y alejados del suelo o del equipo refrigerante. No es casual que el dispositivo de calefacción se sitúe abajo, cerca del suelo en la habitación. La convección transcurre en las habitaciones donde se instalan chimeneas fundamentalmente en los países donde las temperaturas son muy bajas. El aire que está en contacto con la fuente de calor se calienta y se dilata. La densidad del aire dilatado es menor que la del frío, que se encuentra más alejado de la fuente de calor, por lo que el aire caliente sube, por la fuerza de empuje que actúa sobre el aire caliente desde abajo, y el frío baja. Este proceso se repite sucesivamente creando corrientes convectivas.