convection
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CG : nf

CT : De façon générale, l’ advection est le transport de chaleur, de matière, etc., à la vitesse du milieu environnant et la conduction (ou diffusion) est le transport relatif par rapport au milieu environnant en mouvement .
Où se trouve la convection là-dedans ? Je prends la définition du Landau et Lifschitz de Mécanique des fluides : « Les écoulements qui s’établissent dans un fluide soumis à l’action de la force de la pesanteur constituent ce que l’on appelle la convection naturelle ». Ozisik (Transfert de chaleur, ma traduction) est encore plus précis: « Les variations de température dans un fluide créent un gradient de densité qui, dans un champ de pesanteur et sous l’effet de la poussée d’Archimède, donnera à son tour naissance à un mouvement convectif. Le mouvement du fluide déclenché par la poussée d’Archimède est appelé convection naturelle ».
La convection est donc un mouvement qui résulte d’une instabilité gravitaire à l’intérieur d’un système déformable : on ne peut limiter cette instabilité aux effets thermiques sur la densité puisque dans l’océan, il est connu que le sel a un effet (la circulation océanique est dite convection thermo-haline), dans l’atmosphère l’humidité et le brouillard peuvent avoir un effet, et dans le manteau il est maintenant admis que la teneur en fer ne peut être ignorée et l’on parle de « panache compositionnel » pour le manteau sous l’Afrique du Sud. Les courants de turbidité sont aussi une forme de convection. Mais pour la simplicité de l’exposé, on peut se limiter à l’effet thermique: une zone chaude située en dessous d’un zone froide résulte en une inversion de densité et donc en une instabilité: toute fluctuation de position à la limite des deux zones déclenchera la convection si le remplacement de matériel lourd par du matériel léger libère de l’énergie, c’est-à-dire si la poussée d’Archimède peut produire du travail. La conversion de cette énergie en chaleur (dissipation) confère un caractère irréversible à la convection.

S : http://planet-terre.ens-lyon.fr/article/advection-convection.xml (consulté le 19.06.2014)

N : 1. XIXe siècle. Emprunté du bas latin convectio, « action de transporter », de convehere, « charrier ».
PHYS. Circulation globale d’un fluide. Spécialt. Transport de chaleur lié aux mouvements d’un fluide. Échauffement par convection. Convection forcée, activée par un moyen mécanique, pompe ou ventilateur.
GÉOPHYSIQUE. Courants de convection, produits par les différences de température à l’intérieur du manteau de l’écorce terrestre.
2. Ensemble des mouvements générés dans une masse fluide (liquide ou gazeux) du fait des différences de densité en divers endroits de la masse et aux différences de température. Si une masse de liquide est réchauffée dans sa partie inférieure, le liquide chaud le plus voisin de la source thermique diminue en densité et tend à remonter en cédant la place à du liquide plus dense et plus froid. C’est ainsi qu’est généré un mouvement continu au sein de la masse, mouvement qui contribue au transport de la chaleur.
3. Dans les domaines de la Science de l’atmosphère (Météorologie) et de l’Eau (Cycle de l’eau), la convection comprend à la fois les courants ascendants et les courants descendants de retour. Il existe quatre mécanismes de convection : dynamique, orographique, thermique (ou thermoconvection), d’instabilité. La subsidence ne doit pas se confondre avec la convection, parce qu’elle ne comporte pas de courant ascendant de retour.
4. Dans le domaine de la Physique (Mécanique des fluides et Thermodynamique et Chaleur), utilisé pour le chauffage par convection : le chauffage par l’eau chaude ou par la vapeur est un chauffage par convection.
Le transfert de la chaleur peut se faire essentiellement par trois processus : la conduction, le rayonnement et la convection. La convection dans laquelle un fluide qui se déplace, éventuellement en circuit fermé, véhicule la chaleur, le déplacement pouvant être provoqué par les différences de densité résultant des différences de température.

S : 1. DAF. 2. Futura-Matière – http://www.futura-sciences.com/magazines/matiere/infos/dico/d/physique-convection-1662/ (consulté le 19.06.2014). 3 et 4. GDT.

VO : convexion

S : GDT

SYN :
S :

RC : énergie solaire thermique