În domeniul dinamicii fluidelor, o celulă de convecție este fenomenul care apare atunci când există diferențe de densitate în interiorul unui corp de lichid sau gaz. Aceste diferențe de densitate au ca rezultat curenți ascendenți și/sau descendenți, care sunt caracteristicile cheie ale unei celule de convecție. Atunci când un volum de fluid este încălzit, acesta se dilată și devine mai puțin dens și, prin urmare, mai plutitor decât fluidul înconjurător. Partea mai rece și mai densă a fluidului coboară pentru a se așeza sub fluidul mai cald și mai puțin dens, iar acest lucru face ca fluidul mai cald să se ridice. O astfel de mișcare se numește convecție, iar corpul de lichid în mișcare este denumit celulă de convecție. Acest tip special de convecție, în care un strat orizontal de lichid este încălzit de jos, este cunoscut sub numele de convecție Rayleigh-Bénard. De obicei, convecția necesită un câmp gravitațional, dar în experimentele de microgravitație, convecția termică a fost observată fără efecte gravitaționale.
Fluidele sunt generalizate ca materiale care prezintă proprietatea de curgere; cu toate acestea, acest comportament nu este unic pentru lichide. Proprietățile fluidelor pot fi, de asemenea, observate în gaze și chiar în particule solide (cum ar fi nisipul, pietrișul și obiectele mai mari în timpul alunecărilor de rocă).
O celulă de convecție se remarcă cel mai mult în formarea norilor cu eliberarea și transportul de energie. Pe măsură ce aerul se deplasează de-a lungul solului, absoarbe căldură, își pierde din densitate și urcă în atmosferă. atunci când este forțat în atmosferă, care are o presiune atmosferică mai mică, nu poate conține la fel de mult fluid ca la o altitudine mai mică, așa că eliberează aerul umed, producând ploaie. În acest proces, aerul cald se răcește; acesta capătă densitate și cade spre pământ, iar celula repetă ciclul.
Celele de convecție se pot forma în orice fluid, inclusiv în atmosfera Pământului (unde sunt numite celule Hadley), în apa clocotită, în supă (unde celulele pot fi identificate după particulele pe care le transportă, cum ar fi boabele de orez), în ocean sau pe suprafața soarelui. Dimensiunea celulelor de convecție este determinată în mare măsură de proprietățile fluidului. Celulele de convecție pot apărea chiar și atunci când încălzirea unui fluid este uniformă.
.