Breng een pan water aan de kook en observeer de beweging. Het water onderin warmt op, zet uit, wordt minder dicht en stijgt. Koeler water bovenin zakt naar beneden om de vrijgekomen ruimte in te nemen. Deze circulatie is convectie, de overdracht van warmte door de beweging van een vloeistof. Dit gebeurt in vloeistoffen en gassen, waar de deeltjes vrij kunnen bewegen. Het gebeurt niet in vaste stoffen, waar de deeltjes op hun plaats vastzitten.

Convectie is de drijvende kracht achter veel natuurlijke verschijnselen. Het creëert wind, doordat warme lucht boven land opstijgt en koude lucht vanuit de zee aanstroomt. Het drijft oceaanstromen aan, doordat warm water nabij de evenaar opstijgt en koud water nabij de polen daalt. Het geeft energie aan weersystemen, doordat warme, vochtige lucht opstijgt en wolken vormt. In de aardmantel bewegen convectiestromen tektonische platen gedurende miljoenen jaren. In de zon transporteren convectiecellen energie van het binnenste naar het oppervlak. Convectie wordt in discussies over warmteoverdracht vaak in één adem genoemd met geleiding en straling, maar het is de enige die een bewegende vloeistof vereist.

Voorbeelden van convectie

• Kokend water. Heet water stijgt, koud water zinkt.
• Zeebries. Warme lucht boven land stijgt op, koele lucht vanaf de zee stroomt naar binnen.
• Oceaanstromingen. Warm water stijgt, koud water daalt, waardoor de circulatie ontstaat.
• Mantelconvectie. Langzame stromingen bewegen tektonische platen.

Convectie is niet hetzelfde als geleiding. Bij geleiding wordt warmte overgedragen door contact. Bij convectie wordt warmte overgedragen door de beweging van een vloeistof.