Warum kann sich wärmeströmung nicht in Festkörpern bilden?
Einleitung. Das Prinzip der Wärmeströmung (Konvektion) kann grundsätzlich nur in solchen Stoffen erfolgen die auch die Fähigkeit haben zu strömen. Dies trifft somit nur auf Flüssigkeiten und Gase zu. In Festkörper sind die einzelnen Teilchen hingegen an einen festen Ort gebunden und können somit nicht strömen.
Was ist die Ursache der Wärmeströmung?
Bei der Wärmeströmung steigen Gas- oder Flüssigkeitsmassen von selbst auf. Was ist die Ursache der Wärmeströmung? Erwärmt man ein Gas oder eine Flüssigkeit an einer Stelle, dann steigt dort die . Die erwärmten Gase oder Flüssigkeiten sich aus, dadurch nimmt ihre Dichte ab.
Was ist eine Mantelkonvektion?
Da dies aber mit einer Schrumpfung des Erdkerns einhergeht, trägt mindestens die gravitative Bindungsenergie zum konvektiven Energietransport Richtung Erdmantel und damit auch zum „Antrieb“ des Geodynamos bei. Mantelkonvektion ist somit eine thermische Konvektion, bei der die Heizung von unten durch den Erdkern erfolgt, der dadurch gekühlt wird.
Wie viel Wärme braucht man für eine Mantel-Konvektion?
Insgesamt transportiert die Mantel-Konvektion einen Wärmestrom von 3,5×10 13 W (entsprechend 35 TW ). Die Umwälzungen laufen sehr langsam mit vertikalen und horizontalen Strömungsgeschwindigkeiten von einigen Zentimetern pro Jahr ab, wie man indirekt aus der Seismologie und Satellitengeodäsie erschließen kann.
Was geschieht bei der Konvektion?
Bei der Konvektion nimmt ein strömendes Fluid Wärme entweder auf oder gibt sie ab. Dazu überströmt es die Oberfläche eines anderen Mediums wodurch es zu einer Angleichung der Temperaturen kommt. Das andere Medium kann dabei entweder ein Festkörper sein oder ebenfalls ein Fluid. Sind beide Medien Fluide, erfolgt zusätzlich ein Stoffaustausch.
Wie kann man die thermische Konvektion untersuchen?
In der Theorie kann man jede thermische Konvektion untersuchen, indem man Annahmen über die Massen- und Temperaturverteilung trifft und die zugehörigen mathematischen Gleichungen auf dem Computer löst. Als Beispiel zeigt die Abbildung eine konvektierende Schicht mit Ra = 10^6, konstanter Viskosität, von unten geheizt.