Proses terjadinya perpindahan panas secara konveksi.
foto: Unsplash/Ben McLeod
Perpindahan panas secara konveksi terjadi ketika cairan seperti fluida atau air bergerak/konveksi didorong oleh perbedaan suhu di dalam cairan tersebut. Konveksi terjadi ketika partikel bergerak dengan energi panas dalam di dalam cairan. Ketika cairan dipanaskan dari bawah, maka ekspansi termal akan terjadi. Lapisan bawah cairan yang lebih panas menjadi kurang padat.
Cairan yang lebih dingin akan lebih padat sementara cairan yang panas menjadi kurang padat. Cairan yang kurang padat dan lebih panas akan naik. Cairan atau gas dingin yang lebih padat jatuh ke daerah yang hangat.
Proses ini berulang karena cairan yang kurang dapat mendingin saat mereka menjauh dari sumber panasnya dan membuatnya tenggelam. Sementara cairan yang lebih padat memanas saat mendekati sumber panas dan membuatnya menarik.
Contoh peristiwa konveksi.
foto: Unsplash/Rafael Hoyos Weht
Aktivitas perpindahan panas melalui konveksi dapat ditemukan di dalam kehidupan sehari-hari seperti:
1. Terjadinya angin laut.
Fenomena perpindahan panas melalui konveksi berupa angin laut terjadi pada siang hari. Matahari memanaskan permukaan laut dan daratan karena laut memiliki kapasitas pemanasan yang lebih besar sehingga menyerap banyak energi matahari tetapi memanas jauh lebih lambat daripada daratan.
2. Angin darat.
Fenomena angin darat terjadi pada malam hari saat matahari terbenam. Kondisi tanah akan lebih cepat kehilangan panas jika dibandingkan dengan air karena perbedaan kapasitas panas. Akibatnya suhu di laut relatif lebih tinggi yang menciptakan tekanan udara rendah. Hal ini membuat aliran angin sejuk yang dikenal sebagai angin darat.
3. Cuaca.
Matahari yang menyinari permukaan bumi dan udara yang lebih dingin bersentuhan dengannya membuat udara menjadi hangat dan naik lalu menciptakan arus ke atas di atmosfer.
4. Air mendidih.
Peristiwa air mendidih juga merupakan contoh dari aktivitas konveksi yang menggambarkan molekul yang bergerak lebih rapat di bagian bawah dan molekul yang kurang rapat akan bergerak ke atas dan menimbulkan gelembung air.
Sumber: Walujodjati. 2006. Jurnal Momentum Volume 2 Nomor 2: Perpindahan Panas Konveksi Paksa. Semarang: Universitas Wahid Hasyim Semarang.
