Kapalina odpařující se z povrchu má chladicí účinek. A různé kapaliny mají tento účinek v různé míře. Například tření alkoholu má spíše odpařovací chladicí účinek než voda. Alkohol se odpařuje poměrně rychleji než voda, proto jej vědci klasifikují jako „těkavou“ kapalinu. Ale bez ohledu na kapalinu se všechny řídí stejným principem odpařovacího chlazení. V kapalném stavu má látka - ať už voda nebo alkohol - určitý tepelný obsah, který je pro proces ústřední. K tomu jsou rozhodující také dvě ze tří základních fází hmoty: kapalina a pára. (Pevná fáze je samozřejmě třetí.)
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
TL; DR
Odpařování způsobuje chlazení, protože proces vyžaduje tepelnou energii. Energie je odebírána molekulami, když se přeměňují z kapaliny na plyn, což způsobuje chlazení na původním povrchu.
Teplo a odpařování
Když se kapalina odpaří, její molekuly se přeměňují z kapalné fáze na parní fázi a unikají z povrchu. Teplo řídí tento proces. Aby molekula opustila povrch kapaliny a unikla jako pára, musí s sebou vzít tepelnou energii. Teplo, které s sebou bere, pochází z povrchu, ze kterého se odpařilo. Protože molekula s sebou při odchodu odebírá teplo, má to na zanechaný povrch chladicí účinek. Díky tomu je snadné pochopit odpařovací chlazení.
Odpařování a lidské pocení
Příkladem odpařeného chlazení je lidské potení. V pokožce máme póry, ze kterých uniká kapalná voda uvnitř naší pokožky a přeměňuje se na vodní páru ve vzduchu. Když se to stane, ochladí náš povrch pokožky. To se děje téměř neustále do té či oné míry. Když jsme vystaveni prostředí, které je teplejší než to, co je pro nás pohodlné, zvyšuje se stupeň potu nebo odpařování. Z toho vyplývá, že chladicí účinek se zvyšuje. Čím více molekul vody uniká z kapalné fáze z povrchu naší pokožky a z našich pórů, tím větší je chladicí účinek. Opět je tomu tak proto, že kapalné molekuly, když unikají a stávají se z nich pára, vyžadují teplo a berou ho s sebou.
Odpařování a transpirace rostlin
Rostliny dělají něco podobného prostřednictvím procesu zvaného transpirace. Kořeny rostlin „pijí“ vodu z půdy a transportují ji nahoru přes stonek k listům. Listy rostlin mají struktury zvané průduchy. Jedná se v podstatě o póry, o kterých si můžete myslet, že jsou srovnatelné s póry v naší pokožce.
Funkce transpirace
Jednou z hlavních funkcí tohoto procesu v rostlinách je transport vody potřebné pro rostlinné tkáně v jiných částech rostliny kromě kořenů. Tento efekt odpařovacího chlazení však rostlině prospívá. Toto chrání rostlinu - která by mohla být velmi dobře vystavena přímému a intenzivnímu slunečnímu záření - před přehřátím. A to také vysvětluje, proč se v horkém dni, když vstoupíme do zalesněné oblasti, cítíme podstatně chladněji. Část z toho je způsobena stínem, ale část je také důsledkem odpařovacího chladicího efektu ze stromů prostřednictvím tohoto procesu transpirace.
Vítr zvyšuje odpařování
Vítr zvyšuje účinek odpařovacího chlazení, což je známý koncept. Každý, kdo někdy plaval a vyšel z vody do klidného prostředí, ve srovnání s větrným, může dosvědčit, že je ve větru chladnější. Vítr zvyšuje rychlost odpařování kapalné vody z povrchu naší pokožky a zrychluje množství, které se převádí na páru.
Větrný faktor
Mimochodem, tento proces také způsobuje tzv. Větrný chlad. Dokonce i v chladnějších podmínkách, když jsme venku a naše pokožka je vystavena živlům, dochází k určitému pocení. Když je větrno, z exponované pokožky dochází k dalšímu odpařovacímu chlazení. To vysvětluje základy takzvaného faktoru chladu větru.