Kondenzace způsobuje mraky na obloze, déšť, který padá a mlha, která se tvoří na vašich brýlích, když vyjdete z chladné budovy za vlhkého dne. V rámci vodního cyklu hraje kondenzace důležitou roli při udržování života na Zemi. Ke kondenzaci dochází při splnění určitých podmínek.
Proces kondenzace
Kondenzace je termín pro změnu stavu vody z páry na kapalinu. Tento proces vyžaduje přítomnost vodní páry v atmosféře, klesající teplotu a přítomnost dalšího předmětu pro kondenzaci vodní páry v okolí.
Stoupající vzduch
Vodní pára suspendovaná ve stoupajícím vzduchu způsobuje kondenzaci. Sluneční paprsky procházejí atmosférou a způsobují zvyšování teploty země. Vzduch nad zemí se ohřívá, jak teplo vyzařuje ze Země a začíná stoupat. Odpařená voda se mísí s atmosférou a stoupá s ohřátým vzduchem. Jak stoupá ohřátý vzduch, dostává se dále od zemního tepla a začíná ochlazovat. Částice vody ztrácejí teplo a zpomalují. Jakmile se dostatečně ochladí, částice vody se změní z páry do kapalného stavu. Tato změna fyzikálního stavu se nazývá kondenzace.
Chladné povrchy
Vzduch nasycený vodou způsobuje kondenzaci při kontaktu s chladnějším povrchem. Vzrušené částice páry narazí na chladný povrch a ztrácejí energii a mění stavy z plynu na kapalinu. Kapičky vody na skleničkách a zamlžené čelní sklo jsou výsledkem kondenzace vodní páry, protože byly splněny teplotní požadavky na kondenzaci.
Klesající teplota
Jak slunce zapadá, na zem dopadá méně slunečního záření, což způsobuje pokles teploty země. Atmosféra nad zemí ztrácí teplo v důsledku chladnější teploty země. Jak klesá atmosférický tlak, částice vody ve vzduchu se zpomalují. Když se teplota vzduchu ochladí na rosný bod, vzduch již nedokáže udržet veškerou svou vlhkost. Voda kondenzuje a tvoří rosu.
Kondenzační jádra
Přítomnost vodní páry a kolísání teploty vedou ke kondenzaci, ale pro kondenzaci v atmosféře musí být splněn ještě jeden požadavek. Aby se kolem vytvořily kapičky vody, musí být přítomna kondenzační jádra. V atmosféře jsou potřebná kondenzační jádra pro tvorbu mraků. Mikroskopické částice soli a prachu, mikroby a kouřové částice fungují jako kondenzační jádra. Voda se ochladí a připojí se k suspendovaným částicím, čímž se sníží povrchové napětí ve vodních kapičkách a umožní se kapičkám kombinovat.