P: ¿Cómo es que el aceite es menos denso que el agua y, por lo tanto, permanece en el fondo del agua (como si estuvieran colocados en una botella), pero el fluido más caliente es menos denso que el fluido más frío y, por lo tanto, sube a la parte superior debido a las corrientes de convección?
Creo que tienes un concepto mezclado en tu cabeza aquí.
Cuando se colocan dos líquidos inmiscibles en una botella, se separarán en función de la densidad, de modo que el fluido menos denso estará encima del fluido más denso. Por lo tanto, el aceite que es menos denso que el agua literalmente flotará sobre él .
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Calentar un líquido (generalmente) hará que se vuelva menos denso (se expandirá mientras retiene la misma masa molecular). Si esto hace que sea menos denso que un líquido con el que no es miscible, entonces flotará sobre ese material cuando se coloque junto con él. Si, a medida que se enfría, se vuelve más denso que el material sobre el que flota, los dos cambiarán de lugar. Esto no tiene nada que ver con las corrientes convectivas, y todo que ver con la fuerza de flotación.