Konvektion är cykeln för överföring av värme. Det är ett fascinerande ämne att ta itu med när man försöker vetenskapliga experiment med barn, eftersom det är något som uppstår i vätska och luften på daglig basis. Konvektion är också något som kan testas och förstås utan att använda dyr laboratorieutrustning och verktyg.

Konvektionsslang

För att utföra konvektionsslangprovet behöver du en bit papper och sax. Skär pappersstycket i en spiralform som är 6 cm lång med hjälp av saxen. Fäst ena änden av en 15 cm lång garn i mitten av spiralen med hjälp av tydligt tejp. Ta en bordslampa och häng pappersspiralen ca 10 cm ovanför bordslampan. Du kommer att märka att värmen från lampan får spiralen att snurra. Detta beror på en konvektionsström. Energin från lampans ljuskälla värmer upp luften ovanför den. Eftersom varmluft är lättare än kall luft, när luften värms upp och den heta luften stiger över lampan, rör sig kallare luft där den varmare luften tidigare var.

Konvektionsströmmar Experiment: Material

Om man tittar på nyheterna ser man väderprognoser som pratar om naturliga väderfenomen som El Nino och La Nina. El Nino och La Nina orsakas av konvektion, eftersom konvektionsströmmar bildas när varm och kall luft kommer samman i atmosfären. Detta skapar varma vattenströmmar i havet. För att skapa din egen konvektionsström behöver du fyra plastflaskor av samma storlek, två olika färger av färgämnen, varmt och kallt vatten och ett indexkort.

Konvektionsströmmar Experiment: Förfarande och resultat

Fyll helt i två av läskflaskorna med kallt vatten och de andra två flaskorna med varmt vatten. Använd matfärgen för att färga det kalla vattnet en färg och det varma vattnet den andra färgen. Sätt ditt indexkort över toppen av en av flaskorna med varmt vatten. Håller indexkortet på plats, vänd på flaskan och lägg det ovanpå en av flaskorna kallt vatten. Skjut in indexkortet mellan flaskorna. Du kommer att se att det kalla vattnet, som är tyngre, stannar i bottenflaskan och det varma vattnet stannar i den övre flaskan. Men om du utför experimentet med att placera flaskan kallt vatten på toppen och flaskan varmt vatten på botten, skulle det varma vattnet stiga till toppen och det kalla vattnet skulle flytta till bottenflaskan.

Kokvatten

En enkel illustration av konvektion är en kruka eller vattenkokare med kokande vatten. När du koka vatten för att göra drycker eller laga mat, men du börjar med kallt vatten, eftersom vattnet värms av en extern värmekälla börjar den expandera. När det varmare vattnet stiger, rör sig kallare vatten i andra delar av grytan eller vattenkokaren i för att ersätta det varmare vattnet. När processen fortsätter blir vattnet varmt och konvektionsströmmarna får vätskan att röra sig på ett cirkulärt sätt. Så småningom blir åtgärden väldigt stark och vattnet börjar koka.