Как изпарението причинява охлаждане?

Течността, изпаряваща се от повърхността, има охлаждащ ефект. И различните течности имат този ефект в различна степен. Например триенето на алкохол има по-скоро изпарителен охлаждащ ефект, отколкото водата. Алкохолът се изпарява сравнително по-бързо от водата, така че учените го класифицират като "летлива" течност. Но независимо от течността, всички те следват един и същ принцип на охлаждане с изпарение. В течно състояние веществото - независимо дали е вода или алкохол - има определено топлинно съдържание, което е от основно значение за процеса. Също критични за това са две от трите основни фази на материята: течност и пара. (Твърдата фаза е, разбира се, третата.)

TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)

TL; ДР

Изпарението причинява охлаждане, тъй като процесът изисква топлинна енергия. Енергията се отнема от молекулите, когато те се превръщат от течност в газ и това води до охлаждане на първоначалната повърхност.

Топлина и изпаряване

Когато течността се изпари, нейните молекули се превръщат от течната фаза във фазата на парите и излизат от повърхността. Топлината движи този процес. За да може молекулата да напусне течната повърхност и да излезе като пара, тя трябва да вземе топлинна енергия със себе си. Топлината, която отнема със себе си, идва от повърхността, от която се е изпарил. Тъй като молекулата поема топлина със себе си, когато си отива, това има охлаждащ ефект върху повърхността, останала след себе си. Това улеснява разбирането на изпарителното охлаждане.

instagram story viewer

Изпаряване и изпотяване на човека

Пример за изпарено охлаждане е това за човешко изпотяване. Ние имаме пори в кожата си, от които течната вода вътре в кожата ни изтича и се превръща във водни пари във въздуха. Докато това се случва, той охлажда повърхността на кожата ни. Това се случва почти постоянно в една или друга степен. Когато сме изложени на среда, която е по-гореща от удобната за нас, степента на изпотяване или изпаряване се увеличава. И от това следва, че охлаждащият ефект се увеличава. Колкото повече молекули вода излизат от течната фаза от повърхността на кожата и от порите ни, толкова по-голям е охлаждащият ефект. Отново, това е така, защото молекулите на течността, когато излизат и стават пари, изискват топлина и я взимат със себе си.

Изпаряване и транспирация на растенията

Растенията правят нещо подобно чрез процес, наречен транспирация. Корените на растенията „пият“ вода от почвата и я транспортират нагоре през стъблото до листата. Растителните листа имат структури, наречени устици. Това са по същество пори, които можете да мислите за сравними с порите в нашата кожа.

Функция на транспирацията

Една от основните функции на този процес в растенията е да транспортира вода, необходима на растителните тъкани, в други части на растението освен в корените. Но този изпарителен охлаждащ ефект също е от полза за растението. Това предпазва растението - което би могло да бъде изложено на пряка, интензивна слънчева светлина - от прегряване. И това също обяснява защо в горещ ден, ако навлезем в гориста местност, се чувстваме значително по-хладни. Част от това се дължи на сянката, но част се дължи и на изпарителния охлаждащ ефект от дърветата чрез този процес на транспирация.

Вятърът увеличава изпарението

Вятърът увеличава ефекта от изпарителното охлаждане и това е позната концепция. Всеки, който някога е плувал и е излязъл от водата в спокойна обстановка, срещу такава, която е ветровита, може да потвърди, че се чувства по-студена от вятъра. Вятърът увеличава скоростта на изпаряване на течната вода от повърхността на кожата и ускорява количеството, което се превръща в пара.

Фактор на вятъра

Между другото, този процес причинява и така наречения вятър. Дори при по-студени условия, когато сме навън и кожата ни е изложена на елементите, се появява известно количество изпотяване. Когато е ветровито, по-изпаряващо охлаждане се осъществява от откритата кожа. Това обяснява основите на така наречения фактор за охлаждане на вятъра.

Teachs.ru
  • Дял
instagram viewer