Celulele Bénard

Această intrare pe tema fizicii este doar o schiță . Contribuiți la îmbunătățirea acestuia în conformitate cu convențiile Wikipedia . Urmați sfaturile de proiectare de referință .

Această intrare sau secțiune despre subiectul fizicii nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . Puteți îmbunătăți această intrare adăugând citări din surse de încredere în conformitate cu liniile directoare privind utilizarea surselor . Urmați sfaturile de proiectare de referință .

Celulele Bénard descriu mișcarea unui fluid prin efect convectiv atunci când acesta este alimentat cu căldură de jos, fenomen cunoscut sub numele de convecție Rayleigh-Bénard .

Cea mai importantă lucrare experimentală privind convecția datează din 1900 și se datorează cercetătorilor Henry Bénard și John Rayleigh. Experimentul realizat constă în încălzirea unui strat subțire de lichid de dedesubt, astfel încât să se observe mișcările convective care sunt generate în el. În sistemul considerat există o variație verticală și uniformă a temperaturii care, în consecință, scade odată cu înălțimea. Atâta timp cât variația temperaturii este mică între interior și suprafață, există doar un fenomen de conducere fără transport de materie. Când gradientul (de temperatură) depășește o anumită valoare critică, începe un mecanism de convecție care, în condiții stabile, este surprinzător: mișcarea fluidului este structurată într-o serie de celule, numite celule Bénard. Aceste celule reprezintă unul dintre cele mai studiate exemple de structură disipativă. La suprafață este structurat un mozaic în formă hexagonală. În realitate, mai degrabă decât gradientul de temperatură, numărul Rayleigh indică dacă transmisia căldurii are loc prin convecție sau conducere. Pe lângă gradientul de temperatură, ia în considerare și densitatea fluidului, vâscozitatea, difuzivitatea termică, volumul fluidului și coeficientul de expansiune volumetrică. Aceasta înseamnă că nu există un gradient de temperatură generic pentru care schimbul de căldură trece de la conductiv la convectiv, dar depinde de fluidul luat în considerare.

Practic, curentul fluidului fierbinte crește în sus modificând valoarea tensiunii superficiale , care scade odată cu temperatura: acest fapt justifică formarea celulelor caracteristice.

Alte proiecte

linkuri externe

• ( EN ) Celle di Bénard , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.

Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica