Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 27-08-2021

Convectie

betekenis & definitie

[Lat. con, samen, vehere, dragen], v.,

1. warmteoverdracht binnen gassen en vloeistoffen door stroming;
2. verticale beweging van luchtmassa’s in de atmosfeer;
3. opstijgende en dalende beweging op grote schaal in het inwendige van sterren.

meteorologie. Bij convectie bewegen verwarmde luchthoeveelheden van enkele m tot enkele km doorsnede zich omhoog; ze worden vervangen door koelere luchtmassa’s die uit de hogere dampkringlagen neerdalen. Het convectieproces bewerkt dus de uitwisseling van luchtmassa’s tussen lagere en hogere niveaus. De warmte van het aardoppervlak en de door verdamping gevormde waterdamp worden dan naar hogere luchtlagen gevoerd, zodat een zeer groot verticaal warmteen waterdamptransport kan plaatsvinden. De bij de uitwisseling betrokken luchtdeeltjes nemen grotendeels hun eigen snelheid en bewegingsrichting mee. Aangezien op 1000 of 1500 m hoogte de windsnelheden gewoonlijk groter zijn en de windrichting ruimer is dan dicht bij het aardoppervlak, zal de wind aan de grond ten gevolge van de sterke uitwisseling bij het convectieproces toenemen en enigszins ruimen.

Daar de convectie meestal overdag optreedt, door de verwarming van de onderste luchtlagen, is zij verantwoordelijk voor de gebruikelijke toeneming en ruiming van de wind overdag. Convectie treedt op in onstabiele lagen van de atmosfeer. Zij kan soms tot grote hoogte (zelfs tot de tropopause) reiken. Wanneer opstijgende luchthoeveelheden het convectie ve condensatieniveau bereiken, vormen zich cumuluswolken (stapelwolken). Deze kunnen zich sterk opbollen en bij hoogreikende onstabiliteit tot buien uitgroeien. De bij convectie optredende stijgende luchtbewegingen worden onder zweefvliegers thermiek genoemd.

natuurkunde. Convectie ontstaat doordat in de omgeving van een warmer lichaam de relatieve dichtheid van een gas- of vloeistofmassa door de temperatuurstijging kleiner wordt, waardoor deze massa stijgt en plaats maakt voor een kouder gedeelte. Hetzelfde proces herhaalt zich, zodat uiteindelijk gas- of vloeistof circulatie ontstaat.

Naast deze spontane convectie kent men ook gedwongen convectie, b.v. door roeren, ventileren. Convectie doet zich b.v. voor bij centrale verwarming (convectoren) en bij kachels. Vlak bij de kachel of convector is de lucht warm, zij stijgt op en wordt vervangen door koudere lucht die op haar beurt weer verwarmd wordt. Op die wijze wordt de warmte door de kamer verspreid. sterrenkunde. In het inwendige van sterren kan convectie optreden als stijgende en dalende bewegingen op grote schaal. De convectie ontstaat meestal indien een intense energiestroom een gebied van grote absorptie moet passeren.

In de vorm van straling kan de energie niet snel genoeg afgevoerd worden, en zo ontstaat een convectiegebied of convectielaag. De buitenste 100000 km van de zon vormen een convectielaag, aan het zonneoppervlak kenbaar aan de borrelende granulatie. De heetste sterren (spectraaltype A5 en vroeger) bezitten geen convectielaag (of slechts een zeer dunne) in de atmosfeer. Koelere sterren hebben zeer uitgebreide convectiezones. Hete sterren bevatten convectiezones in het inwendige. Bij rode reuzensterren is het buitenste convectiegebied zeer uitgebreid en het kan tot diep in de ster doordringen. Convectie veroorzaakt vaak een aanzienlijke menging in het sterinwendige en is daarom voor de evolutie van groot belang.

< >