Væske, der fordamper fra en overflade, har en køleeffekt. Og forskellige væsker har denne effekt i forskellig grad. For eksempel har gnidningsalkohol en mere fordampende køleeffekt end vand. Alkohol fordamper relativt hurtigere end vand, så forskere klassificerer det som en "flygtig" væske. Men uanset væsken følger de alle det samme princip om fordampningskøling. I flydende tilstand har stoffet - hvad enten det er vand eller alkohol - et bestemt varmeindhold, hvilket er centralt i processen. Også kritisk for dette er to af de tre grundlæggende faser af stof: væske og damp. (Den faste fase er selvfølgelig den tredje.)
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
TL; DR
Fordampning medfører køling, fordi processen kræver varmeenergi. Energien fjernes af molekylerne, når de omdannes fra væske til gas, og dette forårsager afkøling på den oprindelige overflade.
Varme og fordampning
Når en væske fordamper, omdannes dens molekyler fra væskefasen til dampfase og flygter fra overfladen. Varme driver denne proces. For at molekylet kan forlade den flydende overflade og flygte ud som en damp, skal det tage varmeenergi med sig. Den varme, den tager med sig, kommer fra overfladen, hvorfra den fordampede. Da molekylet tager varme med sig, når det går, har dette en afkølende effekt på den overflade, der er efterladt. Dette gør det let at forstå fordampningskøling.
Fordampning og menneskelig perspiration
Et eksempel på fordampet afkøling er menneskelig sved. Vi har porer i vores hud, hvorfra flydende vand, der er internt i vores hud, undgår og omdannes til vanddamp i luften. Når dette sker, køler det vores hudoverflade ned. Dette sker næsten konstant i en eller anden grad. Når vi udsættes for et miljø, der er varmere end det, der er behageligt for os, øges graden af sved eller fordampning. Og det følger heraf, at køleeffekten øges. Jo flere vandmolekyler der flygter fra væskefasen fra vores hudoverflade og fra vores porer, jo mere køleeffekt er der. Igen skyldes dette, at de flydende molekyler, som de flygter ud og bliver dampe, kræver varme, og de tager det med sig.
Fordampning og plantetranspiration
Planter gør noget lignende gennem en proces kaldet transpiration. Planterødder "drikker" vand fra jorden og transporterer det op gennem stammen til bladene. Planteblade har strukturer kaldet stomata. Disse er i det væsentlige porer, som du kan tænke på som sammenlignelige med porerne i vores hud.
Transpirations funktion
En af hovedfunktionerne ved denne proces i planter er at transportere vand, der er nødvendigt af plantevæv i andre dele af planten udover rødderne. Men denne fordampende køleeffekt gavner også planten. Dette forhindrer planten - som meget vel kan blive udsat for direkte, intens sollys - fra overophedning. Og dette forklarer også, hvorfor vi på en varm dag føler os betydeligt køligere, hvis vi kommer ind i et skovområde. En del af det skyldes skyggen, men en del skyldes også den fordampende køleeffekt fra træerne gennem denne transpirationsproces.
Vind øger fordampningen
Vind øger effekten af fordampningskøling, og dette er et velkendt koncept. Enhver, der nogensinde har svømmet og er kommet ud af vandet i et roligt miljø i modsætning til et, der blæser, kan vidne om, at det føles koldere i vinden. Vinden øger fordampningshastigheden for det flydende vand fra vores hudoverflade og fremskynder den mængde, der omdannes til damp.
Wind-Chill-faktor
I øvrigt forårsager denne proces også såkaldt vindkøling. Selv under koldere forhold, når vi er udenfor og vores hud udsættes for elementerne, opstår der en vis sved. Når det blæser, finder mere fordampningskøling sted fra udsat hud. Dette forklarer det grundlæggende bag den såkaldte wind-chill-faktor.