Convección

La convección É un proceso que se produce na natureza polo cal se transfire calor entre substancias líquidas, gasosas ou líquidas con líquido, sólido e líquido, etc. Todas estas combinacións son posibles cando falamos deste proceso de intercambio de calor no que ambos os corpos, independentemente do estado no que se atopen, terán temperaturas diferentes. A convección é un proceso importante en meteoroloxía que implica unha transferencia de calor entre as masas de aire.

¿Queres saber máis sobre a convección? Neste artigo explicaremos todo ao respecto.

Transmisión de calor

A transferencia de calor é o principal na convección. Non importa o estado de cada corpo, Mentres haxa unha diferenza de temperatura notable, pode producirse convección. Este é un proceso que aproveitamos para quentar a auga nunha pota. Cando se xuntan dous corpos a diferentes temperaturas, prodúcese o que coñecemos como fluxo de calor. É o corpo con maior temperatura o que menos transfire a calor.

Esta é unha das razóns polas que, cando poñemos a man preto da estufa, sentimos a calor. A estufa non está a transferir esa calor. Existen tamén outros procesos de transferencia de calor como a radiación e a condución que se explican xunto coa convección, polo que tamén os revisaremos máis adiante.

Tanto os líquidos como os gases considéranse fluídos. O movemento das súas moléculas é responsable de que a calor poida establecer un fluxo entre os dous corpos. A mala condutividade térmica significa que hai que forzar a masa a extraer ou dar calor. Para iso arrefría ou quenta sólidos ou líquidos.

Nas caldeiras úsase un intercambiador de calor. Esta consiste nunha tubaxe metálica por onde circula a auga por dentro. No exterior teremos gas a unha temperatura moi alta. A través do proceso de convección, o gas poderá dar a súa calor ao tubo de metal e a auga recibiraa por condución. O tubo quéntase e cede a auga que flúe na outra dirección. Esta auga, que recibe calor por convección, quéntase para converterse en vapor.

Condución

Un dos temas máis frecuentes no que se refire á enerxía é a transferencia directa e indirecta de calor. Nos electrodomésticos empregamos calefacción e aire acondicionado para transferir calor ou frío. Estes aparellos tamén teñen as súas perdas de enerxía. O global entre a cantidade de enerxía que empregamos e a que perdemos cualifícase como eficiencia enerxética e é unha variable importante a ter en conta no prezo final dun produto.

Conducir é o proceso que todos entenden facilmente. É aproximadamente unha transferencia de calor entre dous puntos que están a diferentes temperaturas. Esta transferencia prodúcese sen que haxa un intercambio de materia entre eles. Un exemplo sinxelo é: temos unha barra metálica na que un extremo está a 80 graos e o outro a temperatura ambiente. Se non hai outra influencia externa, producirase unha transferencia de calor condutiva desde o extremo quente ata o extremo frío. Isto fará que o extremo frío quente. Que dicir que a condución depende enteiramente do tipo de material do que falamos. Non é o mesmo falar dunha barra de metal que dunha de madeira. A condutividade é un elemento a ter en conta neste proceso físico de intercambio de enerxía.

Radiación

Outro proceso polo que se intercambia calor é a radiación. Tamén o usamos enormemente en casa. É a calor que emite un corpo debido á súa temperatura pero sen sequera contacto entre os corpos. Vimos que na condución debe haber fricción entre corpos ou extensión de calor polo mesmo corpo. O que non puido ser o intercambio de materia. Neste caso, o corpo máis quente pode quentar ata o frío sen sequera tocalo.

Neste tipo de procesos veremos un intercambio de calor por o simple feito de que un corpo está máis quente que outro. Para que se perciba este proceso, é necesario que o corpo máis cálido estea a unha temperatura moi alta. Un sinxelo exemplo diso pódese ver no verán cando vas á praia. Cando deixas o coche estacionado e pasan as horas, volves a buscar algo e ao tocar o metal das portas queimas do calor que fai. O Sol está a moita distancia e, con todo, por radiación é capaz de transferir esa calor ao coche.

No caso da radiación tamén temos en conta o tipo de material co que estamos a tratar. Unha superficie de madeira quéntase pero non pode almacenar tanta calor debido ás súas propiedades illantes.

tipos de convección

Unha vez que explicamos as posibles transferencias de calor que existen, imos contar os tipos de convección que existen. A transferencia de calor por convección pode realizarse de varias maneiras e son:

• Forzado: Lévase a cabo a través dun ventilador, no caso do aire, ou dunha bomba, no caso da auga, na que o fluído se move a través dunha zona quente e a calor é transportada a unha zona fría.
• Natural: prodúcese cando o fluído extrae calor da zona quente e modifica a súa densidade. Isto fai que se mova cara á zona máis fría onde desistirá da súa calor.

Para comprender mellor os diferentes tipos de convección, imos poñer un exemplo. Se acendemos un radiador, teremos que esperar a que aumente a temperatura. Se poñemos a man sobre o radiador a pouca distancia, veremos que hai un fluxo de aire totalmente natural, xa que o aire quente tende a subir. O aire circundante quéntase e diminúe a densidade, o que fai que pese menos. Así, flúe cara arriba facendo que o aire pase de novo, renovándose continuamente. É coma se fose un proceso cíclico.

Espero que con esta información poida aprender máis sobre a convección e a transferencia de calor.