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Suena como un término extraño, pero es algo que hemos presenciado más veces de lo que creemos. La convección es el proceso de intercambio de temperaturas que ocurre entre diferentes materiales o materiales iguales pero a diferentes temperaturas. Esto bien podrían ser entre dos gases, dos líquidos, un líquido y un gas, un líquido y un sólido o un gas y un sólido. Siempre y cuando estos tengan diferentes temperaturas para que allí se pueda generar la convección.
Simplificando lo anteriormente mencionado, lo que ocurre en la convección es que el cuerpo a mayor temperatura empieza su flujo de calor hacia el otro cuerpo de manera que estos lleguen a un tipo de equilibrio térmico que es lo que normalmente ocurre, haciendo que el cuerpo de mayor temperatura disminuya su grado de calor y el otro cuerpo al contrario, aumente, de esta manera, ambos llegan a un punto donde comparten una temperatura igual.
En la convección, es donde mejor se ven los diferentes cambios de la materia, debido a que el cuerpo que está a mayor temperatura calienta el otro cuerpo llevando posiblemente a cambiar su estado, pero esto ocurre si el nivel de calor del cuerpo con mayor temperatura es realmente elevado, pudiendo cambiar materiales solidos a liquido o materiales solidos a gaseosos, teniendo el cuerpo más caliente como ya se había comentado al arriesgar una parte de su temperatura inicial.
Se puede llegar a decir, que la convección está en cierto punto muy ligada a las leyes de la termodinámica y esto se debe al intercambio de temperaturas, lo cual se traduce a intercambios de energías en los cuales ambos cuerpos buscan el equilibrio térmico entre sí.
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Ejemplos de convección cotidianos
En el día a día, vemos muchos ejemplos de convección, muchos ejemplos para estar de hecho.
En la casa, mas específicamente en lugares donde pueda haber aires acondicionados son lugares donde se genera una convección notable, debido a que el aire frío expulsado por el aire acondicionado enfría o más bien baja la temperatura del aire que se encontraba primordialmente dentro de la habitación, lo cual hace que estos lleguen a un equilibrio en sus temperaturas logrando así un grado de frío casi uniforme en toda la habitación.
Al cocinar, por ejemplo, al hervir agua, primero se calienta la hoya luego el líquido, en este caso el agua. Sucede lo mismo al calentar el sartén para freír la comida.
Ley de enfriamiento de Newton
La convección esta estrechamente ligada a esta ley. Esta ecuación fue diseñada por el físico Isaac Newton como aporte esencial para el estudio de la transferencia de energía mediante convección. La ecuación sirve para medir el nivel de transferencia de energía que ocurre entre un objeto y otro o entre un tipo de masa y otro, todo esto hecho con el fin de conseguir una exactitud matemática ante ciertos problemas presentes en ciertas acciones.
Ecuación: dQ /dt = K(T1-T2)
Esta ecuación puede incluso estudiar los intercambios de temperaturas por convección ocurridos en un lugares como una vivienda, pudiendo estudiar las temperaturas ambientales internas e incluso los intercambios generados por medios artificiales como calderas. En este caso las partes que componen la ecuación corresponderían a las siguientes acciones.
Otras ecuaciones de convección
dQ/dt : Esta ecuación representa el flujo de calor que ocurre en una unidad de tiempo mediante la unidad de superficie a razón de las diferencia de temperatura entre la parte interna de una vivienda y el medio exterior de la misma.
K: factor de conducción térmica respecto a las propiedades de la pared de la vivienda, o, en el caso de una caldera, estas representan las paredes de la tubería.
T1 y T2: son las temperaturas dentro y fuera de la vivienda, o dentro y fuera de la tubería de la caldera respectivamente.
La convección es un medio muy importante en el mundo, ya que sus acciones repercuten en cada lugar de la tierra, tanto en la vida animal, vegetal e incluso en el mismo clima, gracias a la convección es que se evitan problemas como el calentamiento global de forma natural ya que el suelo que es calentado durante el día hace intercambio de temperatura mediante convección con el aire el cual progresivamente se va enfriando mientras haciende.