Perché i piani più alti sono i più caldi?

Nei condomìni, i piani più alti sono i più caldi non solo perché i primi piani si trovano all’ombra prodotta da altri palazzi e dagli alberi attorno. E non solo perché i raggi solari colpiscono prima e direttamente il tetto.

Il motivo principale è che l’aria calda (e quindi l’aria riscaldata dal sole) tende a salire, mentre l’aria fredda tende a muoversi verso il basso. Ciò si nota specialmente in estate: l’aria calda sale, quindi “lascia” i piani bassi di un palazzo e va ai piani alti, che quindi avranno più aria calda che vi staziona. Nei piani bassi si sentirà leggermente più fresco. Ovviamente se consideriamo il non utilizzo di condizionatori e ventilatori. L’aria fredda rimasta ai primi piani con il tempo si riscalderà, salirà e sarà sostituita da altra aria fredda.

Perché è l’aria calda a salire e non quella fredda? Perché l’aria è fatta di molecole di gas (es. Ossigeno) che se riscaldati si dilatano, cioè vanno a occupare più spazio distanziandosi tra loro. Così l’aria calda diventa più leggera, perché i gas che la formano non sono più concentrati in uno spazio ristretto, ma distribuiti in uno spazio più grande e quindi pesano di meno (se considerata la massa di aria totale). Essendo più leggera l’aria sale come se fosse un palloncino che vola verso il cielo alto.

La corrente di spostamento aria calda-fredda si chiama moto convettivo, mentre la convezione è il meccanismo di spostamento del calore (in questo caso dovuto allo spostamento dell’aria).

Prove scientifiche che l’aria calda sale sono il “volo” delle mongolfiere, o un foglio di carta che si sposta verso l’alto se messo sopra un calorifero acceso.