Конвекция - это физические процессы перемещения по вертикали в подвижной среде (жидкости, газе, плазме) , вызванные силами плавучести. Если появляется в подвижной среде объём, имеющий меньшую плотность, то он становится "легче" окружающей среды и начинает подниматься вверх, а при этом более плотные и тяжёлые объёмы начинают опускаться вниз, т. е. начинается вертикальная циркуляция и соответствующие потоки в этой подвижной среде. Этот процесс наблюдается и проявляется в совершенно различных вариантах и средах. Его можно проиллюстрировать массой примеров. 1. В чайнике (кастрюле, баке) , когда его нагревают снизу, начинаются циркуляционные вертикальные конвективные токи - по центру, над точкой нагрева "всплывают" вверх более тёплые и нагретые массы воды, а по краям - оседают более холодные вниз. 2. В атмосфере в результате либо нагрева подстилающей поверхности (термическая конвекция) либо из за прихода на тёплую поверхность холодного воздуха (динамическая конвекция) начинаются мощные вертикальные движения, в результате которых поднимающиеся вверх воздушные массы охлаждаются за счёт расширения, конденсируются и формируют мощные конвективные облака (см. фото и вид с экрана метеолокатора) . Эти облака являются причиной мощнейших явлений природы - ливней, гроз, града и шквалов. Поэтому за этими облаками следят метеорологи по данным метеолокаторов и спутников и предупреждают о них. Недавно под Донецком диспетчеры не предупредили экипаж ТУ-154 о сверхмощном грозовом облаке, которое им встретилось на пути и самолёт, попав в верхней части облака в сильнейшую турбулентность, потерял управление, перешёл в штопор и разбился. Всё это следствие именно конвекции. 3. На Солнце перегретые массы плазмы изнутри светила вырываются иногда вверх из-за конвекции, поднимаясь вверх, по инерции "вылетают" на тысячи километров над поверхностью Солнца (протуберанцы) , а затем, охладившись, падают снова вниз. А поскольку их температура так высока, что их светимость смещена в коротковолновую часть спектра, то в видимой части спектра такие области дают меньшую яркость, почему их и называют "тёмными пятнами" на Солнце. И это также следствие конвекции, но в плазме, из которой состоит Солнце.
1 задача)Fa=pж*V*g=0,02*0,05*0,1*p(спирта)*10=0,001*p(спирта).
2 задача)
Дано:
Размеры бруска: 5x4x10 см=0,05x0,04x0,1 м.
a=0,05 м.
b=0,04 м.
c=0,1 м.
На 2/3 погружен в керосин.
p=800 кг/м^3. (Плотность керосина).
F(a)=?
Решение:
Формула силы Архимеда:
Где p - плотность керосина, g - ускорение свободного падения, V - объем погруженной части бруска в керосин.
Найдем объем:
V=0,05*0,04*0,1=0,0002 м^3.
Сказано, что в керосин погружено 2/3 от всего объема. Теперь найдем силу Архимеда:
Считаем:
F(a)=(2*800*10*0,0002)/3=1,066 Н.
ответ:F(a)=1,066 Н.
3 задача)Сила тяжести,действующая на оболочку и приборы,равна 40 Н.
Закон Ньтона
4)задача)S=Vl
Fa=роgV