물과 공기의 대류현상은 왜 일어날까요
물을 끓이면 뜨거운 물이 위로 올라가고 차가운 물이 아래로 내려가는 현상과 뜨거운 공기가 위로 올라가고 차가운 공기는 아래로 내려가는 현상을 대류현상이라고 알고 있는데 어떤 이유로 이론 현상이 일어날까요
물과 공기는 열을 받으면 분자의 활동이 활발해져서 분자의 간격이 벌어지고,
이로인해 밀도가 낮아지게 됩니다.
밀도가 낮아져 밀도가 높은 차가운 물이나 공기보다 위로 올라 가게 됩니다.
이러한 이유로 차가운 공기는 아래로, 뜨거운 공기는 위로 올라가는 대류 현상이 나타나게 됩니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
대류는 밀도차로 일어납니다. 밀도가 높으면 아래로 밀도가 낮으면 위로 올라가게 됩니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
대류현상은 뜨거운것과 찬것의 밀도차에 의해 발생합니다.
온도가 높으면 기체나 액체의 움직임이 활발해 부피가 커지며 밀도가 낮아지며, 온도가 낮으면 움직임이 둔해져 부피가 작아져 밀도가 커집니다. 즉, 밀도가 낮은 뜨거운 것이 위로 가려고하고 밀도가 높은 찬 것이 아래로 가려고하죠.
우리 대기에서도 대류현상이 일어나고 물이 끓을 때에도 대류현상이일어납니다. 대기의 경우 지열에 의해 밑부분이 뜨거워지고 윗부분은 지열이 닿지 못해 차가워지면서 대류가 일어나죠. 물이 끓을때에도 냄비 밑부분이 먼저 뜨거워져 위로 올라가려하기 때문에 대류가 일어납니다.
대류 현상은 온도 차이 때문에 생기는 현상입니다.
온도가 높은 기체나 액체는 온도가 높기 때문에 열 에너지가 높습니다.
이 열로 인해 운동에너지가 높아지고, 더 많이 움직이게 되어 위로 움직이려고 합니다.
그리고 상대적으로 낮은 열의 분자는 아래로 내려가기 때문에 대류현상이 발생하게 됩니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
온도에 의한 밀도차이입니다.
온도가 높으면 많은 에너지를 가지게 되고 많은 에너지를 가지면 에너지를 소모하기 위한 많은 공간을 필요로 합니다.
예를 들어 100의 공간에 낮은 온도에선 100의 분자가 있지만, 높은 온도에선 같은 100의 공간에 90의 분자가 있는 것이죠.
그럼 분자가 많은 쪽의 무게가 더 나가게 되고 아래쪽으로 위치하고 상대적으로 가벼운 것은 위쪽으로 위치하게 됩니다.