¿Por qué ocurre la convección?

La convección se produce en fluidos que se calientan. Las moléculas de líquido caliente pueden aumentar debido a su menor densidad, mientras que las moléculas más frías se hunden. Este movimiento cíclico de moléculas calientes y frías, debido a las diferencias en la densidad, causa corrientes de convección, lo que ayuda a la circulación del calor.

La repetición de la subida del fluido caliente y el hundimiento del fluido frío, llamado convección, se produce debido a la diferencia en las densidades entre los fluidos caliente y frío.

Cuando se suministra calor a las moléculas de fluido, hay un aumento en su energía cinética. Las moléculas más cercanas a la fuente de calor comienzan a moverse más rápido. Las moléculas en movimiento más rápido comienzan a separarse, reduciendo así la densidad del fluido caliente. El líquido caliente menos denso comienza a elevarse a las áreas que tienen moléculas de líquido más frías.

Las moléculas de fluido más frías están más cercanas entre sí que las moléculas de fluido caliente. Por lo tanto, un fluido frío tiene una densidad más alta y se hundirá en un fluido cálido menos denso. A medida que el fluido frío comienza a hundirse, llega a la fuente de calor a partir de la cual se elevó el fluido caliente. Las moléculas de fluido frío ahora comienzan a calentarse y separarse antes de elevarse. Las moléculas de fluido en la parte superior se han enfriado y comienzan a hundirse debido a la mayor densidad.