对流这种现象在生活中十分常见,但很多时候我们并不会意识到它,因为对流经常发生在空气、水这样透明的流体里,流动的部分和周围的折射率差异又不大,很难看到。而在人们的餐桌上恰好有一样东西非常适合观察对流,那就是一碗热气腾腾的味噌汤。为了清楚地看到对流,流体力学研究的一个常用方法是在流体中加入细小的颗粒(可能还需要用激光将其照亮),然后只要观察小颗粒们如何运动就可以了,非常直观。
而味噌汤中恰好有很多自带的颗粒物,于是对流就变得非常明显。热味噌汤的对流应该是降温中的密度变化导致的。一碗热汤在表面和靠近容器壁的地方凉得更快一点,温度降低时汤的密度会稍有增加,于是这部分液体开始往下沉,带动对流发生。等到晾凉之后,就看不到对流了。在油管上搜了一下发现也有其他一些网友记录了味噌汤的对流,还有人用延时记录了整个过程。看着小颗粒在汤里翻滚还是挺有意思的,有兴趣可以自己弄一碗观察一下。