Хоча ми не можемо розрізнити це неозброєним оком, випаровування води відіграє дуже важливу роль як в екосистемах, в яких ми живемо, так і в промисловому середовищі або навіть у наших власних будинках.
Продовжуйте читати Зелений еколог, щоб знати що таке випаровування води та кілька прикладів, а також його відмінність від кипіння води і конденсації води.
Що таке випаровування води
Випаровування води є фізичним процесом через який вода переходить із в рідкий стан бути в газоподібний стан. Для цього він повинен накопичити достатньо енергії у вигляді тепла, щоб подолати свій поверхневий натяг. Зовсім не обов’язково, щоб вся вода пройшла точку кипіння (читайте далі, щоб зрозуміти останню концепцію). На цей процес впливають різні фактори:
- Насичення парою: різниця тиску пари між рідкою водою і навколишнім середовищем сприяє випаровуванню води. В основному вода має тенденцію розподілятися рівномірно, переміщаючись від місця, де є більша насиченість, до місця, де насиченість менше. За простим практичним правилом, чим сухіше середовище (або іншими словами, чим нижче насиченість пари), тим більше буде випаровування.
- Атмосферний тиск: чим нижче атмосферний тиск, тим легше буде відбуватися випаровування. У природі нам це не дуже важливо, оскільки в горах, де падає тиск, падає і температура, тому це не стає значущим явищем.
- Температура: Молекули повинні мати таку кінетичну енергію, щоб вона могла подолати бар'єр поверхневого натягу. Чим вище температура, тим більше випаровування.
Приклади випаровування
Деякі з найважливіші приклади випаровування води є такими:
Випаровування поверхневої води
Випаровування води, що проходить повз земну поверхню, є одним із джерел надходження води в атмосферу. Це відбувається особливо в жарких і сухих середовищах і на великих водоймах, таких як озера або водойми. Він також може зустрічатися в різних горизонтах ґрунту, значно більш виражений у поверхневих. При цьому перевищується не поверхневий натяг води, а зчеплення молекул води з ґрунтом.
Транспірація рослин
Рослини повинні відкривати невеликі пори, які називаються продихами, які зазвичай розташовані на нижній стороні листка і які дозволяють їм здійснювати газообмін. Цей обмін включає виділення води та її викид в атмосферу. Для рослини цей процес є важливим: саме він найбільше сприяє тому, що рослина може продовжувати забирати воду з ґрунту. Що стосується навколишнього середовища, то рослини мають безпосередню дію в кругообігу води; його дію можна підсумувати у тому, що забирає воду з землі, щоб випустити її в атмосферу у вигляді пари.
Евапотранспірація
Ця концепція включає як випаровування поверхневих вод, так і транспірацію рослин, що викликає утворення хмар і сприяє насичення водою кожної екосистеми. Таке поєднання явищ робить можливим так званий «кругообіг води».
Дізнайтеся більше про кругообіг води з цієї іншої статті Green Ecologist.
Охолодження у тварин
Багато тварин, особливо ссавці, використовують випаровування води як засіб охолодження. Наприклад, людина потіє, що дозволяє теплу, яке є в нашій шкірі, «зберігати» в молекулах води нашого поту, яке зникає при випаровуванні. Інші тварини (дуже близький приклад - собаки) відкривають рот, коли дихають, що дозволяє випарувати воду з більшою швидкістю.
Випаровування в промислових процесах
Деякі промислові процеси також виділяють значну кількість води в атмосферу. Наприклад, атомні електростанції та теплоелектростанції мають контури охолодження, засновані на «зберігання» надлишкового тепла у вигляді водяної пари, яка згодом виділяється. З іншого боку, ці установки також використовують водяну пару (у замкнутому контурі) для переміщення турбін, які в кінцевому підсумку вироблятимуть електричну енергію.
Різниця між випаровуванням і кипінням
Випаровування води може відбуватися від 32ºC. Однак, щоб він закипів, він повинен досягти 100ºC, після чого тиск води і повітря вирівнюється.
Що таке окріп
Кипіння - це явище, при якому вода випаровується, що відбувається при досягненні її температури кипіння, тобто при зрівнюванні тисків води та атмосфери. Як правило, це дається 100ºC, в умовах атмосфери тиску.
Однак, коли тиск падає, температура кипіння також падає. Наприклад, температура кипіння може бути нижче 100ºC в горах, оскільки атмосферний тиск падає. Після досягнення точки кипіння температура залишається постійною до завершення процесу.
Різниця між випаровуванням і конденсацією
Випаровування і конденсація в основному протилежні процеси. У той час як випаровування полягає в перетворенні води в рідкому стані у воду в газоподібному, при конденсації у воді воно переходить з газоподібного стану в рідкий.
Що таке конденсат
Щоб перейти з газоподібного стану в рідкий, молекули води повинні втратити кінетичну енергію, як правило, у вигляді тепла. Ця енергія втрачається, молекули стають менш рухливими і в кінцевому підсумку з’єднуються одна з одною.
Дізнайтеся більше про те, що таке конденсація води, і приклади з цієї іншої публікації від Green Ecologist.
Якщо ви хочете прочитати більше статей, подібних до Що таке випаровування води та приклади, ми рекомендуємо ввести нашу категорію «Інше середовище».
