Η θερμότητα στα υγρά και στα αέρια μεταφέρεται και με ρεύματα. Το θερμό νερό και ο θερμός αέρας μετακινούνται προς τα πάνω μεταφέροντας θερμότητα. Καθώς ο θερμός αέρας μετακινείται, μεταφέρει θερμότητα. Το υγρό ή ο αέρας που έχει μεγαλύτερη θερμοκρασία μετακινείται προς τα πάνω μεταφέροντας θερμότητα.
Κατά τη μεταφορά της θερμότητας με ρεύματα μετακινείται ύλη, αντίθετα από τη μετάδοση με αγωγή, κατά την οποία δε μετακινείται ύλη.
Όταν στα υγρά και στα αέρια υπάρχουν περιοχές με διαφορετική θερμοκρασία, τα μόρια μετακινούνται από τις περιοχές με τη μεγαλύτερη προς τις περιοχές με τη μικρότερη θερμοκρασία. Κατά τη μετακίνησή τους αυτή μεταφέρουν ενέργεια. Μακροσκοπικά τη μετακίνηση αυτή την αντιλαμβανόμαστε ως ρεύματα. Δείτε κι εδώ το σχετικό πείραμα.
ΔΙΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΜΕΤΑΦΟΡΑ – Eureka (Mεταγλωττισμένο)
Εκπαιδευτικό βίντεο για τη λειτουργία του καλοριφέρ και του αερόστατου
Παρουσίαση μαθήματος
Τα φιδάκια της θερμότητας
Τα χάρτινα φιδάκια γυρίζουν εξαιτίας της θερμότητας! Το κεράκι ρεσώ είναι μια πηγή θερμότητας που θερμαίνει τον αέρα τριγύρω. Ο θερμός αέρας διαστέλλεται, δηλαδή μεγαλώνει ο όγκος του και έτσι γίνεται ελαφρύτερος, με την έννοια του λιγότερο πυκνός, από τον πιο κρύο αέρα μέσα στο δωμάτιο. Ο θερμός αέρας κινείται ανοδικά, δηλαδή κατακόρυφα προς τα πάνω και έτσι δημιουργείται ένα ρεύμα θερμού αέρα, το οποίο ρέει τριγύρω και μέσα στο χάρτινο φιδάκι κάνοντάς το να στριφογυρίζει εξαιτίας του σπειροειδούς σχήματός του.
Το σημείο που δένουμε με λεπτή κλωστή το φιδάκι μας, είτε από το κεφάλι είτε από την ουρά, είναι ουσιαστικά το κεντρικό σημείο της περιστροφής του και η λεπτή κλωστή που χρησιμοποιούμε δημιουργεί ελάχιστες τριβές, με αποτέλεσμα να κινείται ελεύθερα και να είναι ευαίσθητο ακόμα και σε ένα μικρό ανοδικό ρεύμα θερμού αέρα.
Όμοια, το σημείο που κρεμάμε το φιδάκι μας σε ένα μακρύ καλαμάκι από σουβλάκι ή ένα κομμάτι λεπτό ξύλο που έχουμε γυαλοχαρτίσει κατάλληλα στην άκρη, είναι πάλι το κεντρικό σημείο της περιστροφής του. Το μικρό βαθούλωμα, το οποίο οριοθετεί το σημείο περιστροφής του πάνω στο καλαμάκι ή στο ξυλάκι, έχει επίσης μικρές τριβές και περιστρέφεται ελεύθερα μέσα στο ρεύμα του θερμού αέρα.
Οφείλουμε να προσέξουμε ώστε να μην τρυπήσουμε το χαρτί ή το χαρτόνι ή το πλαστικοποιημένο χαρτί από το φιδάκι μας, αλλά απλά να το πιέσουμε ελαφρά πάνω στο καλαμάκι ή στο μυτερό ξυλάκι για να δημιουργηθεί αυτό το βαθούλωμα περιστροφής.
Ο έλικας της θερμότητας
Ο έλικας γυρίζει εξαιτίας της θερμότητας! Στην αρχή ίσως ταρακουνιέται λίγο από την προσπάθειά μας να τον ισορροπήσουμε πάνω στη μύτη του μολυβιού ή του στυλό, αλλά είναι επίσης ευαίσθητος στα μικρά ρεύματα αέρα που έχουμε μέσα στην αίθουσα ή ακόμα και στην ανάσα μας. Καλό θα είναι η μύτη του μολυβιού ή του στυλό να είναι κάπως σφαιρική, προκειμένου να έχει λιγότερες τριβές ο έλικάς μας κατά την περιστροφή του. [http://efepereth.wikidot.com/heat-helix]
Καθώς, λοιπόν, τρίβουμε τα χέρια μας ζεσταίνονται οι παλάμες μας. Επίσης, κομμάτια από το δέμα μας αποσπώνται από την τριβή και ταυτόχρονα δημιουργείται οργανικά μια υπεραιμία εσωτερικά στις παλάμες μας και τις αισθανόμαστε πολύ θερμές. Όταν πλησιάσουμε τις παλάμες μας κάτω και γύρω από τον έλικα, τότε δημιουργείται ένα ανοδικό ρεύμα θερμού αέρα, ο οποίος παρασέρνει σε περιστροφική κίνηση τον έλικα εξαιτίας του σχήματός του και της κλίσης των πτερυγίων του.
Ουσιαστικά, η θερμότητα μεταφέρεται από τις «ζεστές» παλάμες μας σε μια πιο ψυχρή περιοχή αέρα που υπάρχει γύρω από τις παλάμες μας, τον θερμαίνει και στη συνέχεια εκείνος κινείται ανοδικά παρασέρνοντας με τη σειρά του σε κίνηση και το χάρτινο έλικα …