Локва вода от сутрешен дъждовен душ напълно изчезна до обяд. Водни капчици се образуват от външната страна на чаша студен чай в топъл ден. Тези природни явления са резултат от изпаряване и кондензация, централните компоненти на водния цикъл. Въпреки че изпарението и кондензацията са противоположни процеси, и двете са причинени от водни молекули, взаимодействащи с топлия или хладен въздух около тях.
Причини за изпаряване
Изпарението се случва, когато течната вода се превърне във водна пара, като около 90 процента от водата преминава през такава трансформация, произхождаща от реки, езера и океани. Най-лесно е да разберете причината за изпарението, като разгледате тенджера с вряща вода. След като водата в тенджерата достигне точката на кипене, 100 градуса по Целзий (212 градуса по Фаренхайт), водни пари под формата на пара се вижда да се издигат от съда. Топлината е причина за изпаряване и е необходима за отделяне на водните молекули една от друга. Въпреки че процесът не се случва често толкова бързо или толкова очевидно в природата, колкото при кипящата тенджера, топлината все още работи навсякъде, където има водно тяло, разделяйки водните молекули, за да могат да се носят нагоре, превръщайки водата от течност в газ.
Фактори, влияещи върху изпарението
Скоростта на вятъра, температурата и влажността са всички фактори, влияещи върху изпарението в природата, въпреки че те не са действителната причина за изпаряване. Както вятърът, така и по-високите температури могат да доведат до по-бързо изпаряване на течната вода. Вятърът увеличава общия обем въздух в контакт с повърхността, осигурявайки по-голям капацитет за задържане на влага. По-високите температури също увеличават количеството влага, която може да се изпари във въздуха. Високата влажност има обратен ефект върху изпарението. Тъй като въздухът вече задържа относително голямо количество вода, той е ограничен в количеството допълнителна влага, която може да отнесе чрез изпаряване. С други думи, по-високите нива на влажност забавят скоростта на трансформиране на течността в газ.
Други начини водата напуска повърхността на Земята
Изпарението не е единственият начин водата да се превърне в пара. Транспирацията е подобен процес, при който листата на растенията "дишат" водата, изтеглена от корените като водна пара. Замразената вода също може да се изпари, въпреки че този процес се нарича сублимация. Бързото повишаване на температурата може да накара снега да се превърне незабавно в пара, вместо да се стопи, процес, който допълнително илюстрира значителната роля, която топлината играе при изпаряването.
Причини за кондензация
Подобно на изпарението, кондензът се появява като част от водния цикъл. Водните молекули, които са пътували нагоре чрез изпаряване, в крайна сметка се срещат с по-хладния въздух на по-високи нива на атмосферата. Водната пара в топлия, влажен въздух се кондензира, образувайки по-големи капчици вода, които в крайна сметка ще бъдат видими като облаци. Причината е промяната в температурата. По-хладният въздух не може да поддържа молекулите на водата разделени, така че те отново се комбинират, за да образуват капчици. Конденз се получава дори ако облаците не се виждат. С кондензирането на повече водни пари обикновено започват да се образуват облаци. Следват валежи и водният цикъл започва отначало.