Zagotuj wodę w garnku i obserwuj jej ruch. Woda na dole nagrzewa się, rozszerza, staje się mniej gęsta i unosi się. Chłodniejsza woda na górze opada, zajmując jej miejsce. Ten obieg to konwekcja, czyli przenoszenie ciepła poprzez ruch cieczy. Dzieje się tak w cieczach i gazach, gdzie cząsteczki mogą się swobodnie poruszać. Nie występuje to w ciałach stałych, gdzie cząsteczki są zablokowane.

Konwekcja napędza wiele zjawisk naturalnych. Tworzy wiatr, gdy ciepłe powietrze unosi się nad lądem, a chłodne napływa znad morza. Napędza prądy oceaniczne, gdy ciepła woda unosi się w pobliżu równika, a zimna opada w pobliżu biegunów. Napędza systemy pogodowe, gdy ciepłe, wilgotne powietrze unosi się i tworzy chmury. W płaszczu Ziemi prądy konwekcyjne przesuwają płyty tektoniczne przez miliony lat. W Słońcu komórki konwekcyjne przenoszą energię z wnętrza na powierzchnię. Konwekcję często łączy się z przewodzeniem i promieniowaniem w dyskusjach na temat wymiany ciepła, ale jest to jedyna zjawisko, które wymaga ruchu płynu.

Przykłady konwekcji

• Wrząca woda. Gorąca woda unosi się, chłodna opada.
• Bryza morska. Ciepłe powietrze znad lądu unosi się, napływa chłodne powietrze znad morza.
• Prądy oceaniczne. Ciepła woda unosi się, chłodna opada, napędzając cyrkulację.
• Konwekcja płaszcza. Powolne prądy przesuwają płyty tektoniczne.

Konwekcja to nie to samo, co przewodzenie. Przewodzenie przenosi ciepło poprzez kontakt. Konwekcja przenosi ciepło poprzez ruch cieczy.