En mécanique des fluides, la convection est un transfert d'énergie thermique qui s'accompagne d'un transport de la matière à l'état de fluide. Ce fluide peut être un gaz ou un liquide. La convection induit un déplacement global de la matière.
La convection est le transport par un fluide. Quand il s'agit de chaleur, on parle de convection thermique. En général, les fluides se dilatent quand leur température augmente. Ce fluide plus léger a tendance à monter, partant réchauffer les régions supérieures.
Une particule de fluide chauffée à la base devient moins dense du fait de sa dilatation thermique et remonte sous l'action de la poussée d'Archimède. Arrivée au sommet de la couche, le fluide échange sa chaleur, se refroidit et s'alourdit. Il redescend alors et crée un transfert retour de chaleur.
La convection est un mode de déplacement de la chaleur par déplacement de matière sous forme de fluide.
Convection. La convection est un mouvement dans un gaz ou un liquide qui est causé par des différences de température. Ce mouvement transfère la chaleur dans le gaz et le liquide. Les molécules des liquides et des gaz sont plus éloignées les unes des autres et ont plus de place pour se déplacer que celles des solides.
Convection dans le manteau
Des courants de matière chaude et légère montent depuis les profondeurs vers la surface. Des courants de matière froide et dense suivent le chemin inverse. On peut très schématiquement représenter ce ballet sous la forme de cellules brassant en permanence le manteau.
La conduction, où la chaleur se transmet de proche en proche. Elle dépend de la conductivité thermique des matériaux. La convection, où la matière chaude se déplace sous l'effet des différences de densité. Elle sera d'autant plus efficace que le milieu sera peu visqueux.
Cuisson plus rapide
Les fours à convection cuisent généralement 20 à 30 % plus vite que les fours radiants traditionnels. L'air qui circule se déplace rapidement dans la cavité du four, ce qui permet de préchauffer en moins de temps et de cuire plus efficacement.
Les plaques tectoniques flottent à la surface du manteau terrestre et c'est un mouvement de convection qui se produit à l'intérieur de manteau qui provoque leur déplacement. En effet, l'intérieur de la Terre est composé de roches faiblement radioactives.
Explication de la conduction
La conduction se définit par une transmission de chaleur de proche en proche dans un matériau comme le métal. En effet, les métaux sont de bons conducteurs de chaleur.
Dans la conduction, l'énergie thermique est transférée sans transport de matière, par propagation de proche en proche. Dans la convection, l'énergie thermique est transférée grâce à des mouvements de matière liés à des différences de densité.
8 - Le phénomène de convection est le plus intense : a- l'hiver, pendant l'après-midi.
Pour comprendre fondamentalement le processus de transfert de l'énergie thermique produite vers un site, par exemple la pièce d'habitation, il faut en premier lieu décrire les différents modes de transmission de chaleur : conduction thermique, radiation thermique et convection, également nommée flux thermique.
L'évaporation est la perte de chaleur qui résulte de la conversion de l'eau de l'état liquide à l'état gazeux. En termes de physiologie humaine, il s'agit de : La transpiration – l'évaporation de l'eau pour éliminer l'excès de chaleur.
La surface de la Terre est en mouvement constant et les plaques tectoniques sont la cause des tremblements de terre et volcans qui surviennent.
Les mouvements de convection sont l'ensemble des mouvements internes (horizontaux ou verticaux) générés dans une masse fluide (liquide ou gaz). Ces mouvements peuvent notamment être dus aux différences de température ou aux différences de densité en divers points de la masse.
La chaleur tournante cuit de manière uniforme, grâce un ventilateur qui diffuse la chaleur, tandis que la convection naturelle chauffe de façon verticale.
Avoir une cuisson plus homogène et plus rapide est l'avantage du four à convection à chaleur tournante. Ainsi le meilleur mode de cuisson pour un four est le mode de cuisson par l'utilisation d'un four à chaleur tournante ou four à chaleur pulsée.
Un four à convection possède un puissant ventilateur et un système d'évacuation qui fait circuler l'air chaud à l'intérieur du four pour aider à maintenir une température constante, ce qui le rend idéal pour la cuisson sur plusieurs grilles.
La vallée de la Mort : une réputation mondiale
Bien que certaines espèces animales y vivent, le mercure y est extrême. Le 10 juillet 1913, des scientifiques y ont relevé une température de 56,7 °C, ce qui en fait le record officiel.
Le 5 août 2003 et le 25 juillet 2019 sont les deux journées les plus chaudes jamais enregistrées en France métropolitaine, la moyenne de température enregistrée sur le territoire métropolitain lors de ces deux journées s'est établie à 29,4 °C. L'année 2022 est la plus chaude jamais enregistrée dans le pays.
« Plus une couleur est sombre plus elle absorbe les rayons du soleil qui se transforment en chaleur, explique le spécialiste. Avec du noir, l'absorption est la plus importante. Le blanc, en revanche, réfléchit la lumière et n'accumule donc pas la chaleur. »
A retenir : Un transfert thermique s'effectue par conduction ou par convection. Ces deux modes de transfert nécessitent la présence d'un milieu matériel, ils ne peuvent pas s'effectuer dans la vide.