Το νερό αλλάζει μεταξύ στερεών, υγρών και αερίων καταστάσεων, αλλά δεν αφήνει τα όρια της επιφάνειας ή της ατμόσφαιρας της Γης. Το νερό αλλάζει μέσω ενός ατελείωτου κύκλου καθίζησης, εξάτμισης και συμπύκνωσης. Όταν οι υδρατμοί συμπυκνώνονται, αλλάζει από αέριο σε υγρό.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Το νερό στην αέρια του κατάσταση ονομάζεται υδρατμός. Όταν οι υδρατμοί συμπυκνώνονται, τα μόρια ψύχονται και μετατρέπονται σε υγρή κατάσταση.
Αλλαγές φάσης και μεταφορά ενέργειας
Όταν το νερό αλλάζει από μια κατάσταση της ύλης στην άλλη, τα μόρια απλώνονται ή κινούνται πιο κοντά μεταξύ τους. Τα μόρια του νερού στον πάγο συσκευάζονται στενά μεταξύ τους, αλλά απέχουν περισσότερο σε υγρό νερό. Τα μόρια στους υδρατμούς εξαπλώνονται ακόμη περισσότερο. Ο συμπαγής πάγος έχει το μεγαλύτερο πυκνότητα και οι υδρατμοί έχουν τη χαμηλότερη πυκνότητα.
Η αλλαγή στην πυκνότητα συνοδεύεται από a απελευθέρωση ενέργειας όταν τα μόρια κινούνται πιο κοντά, όπως όταν ένα αέριο γίνεται υγρό ή ένα υγρό γίνεται στερεό. Όταν το νερό αλλάζει από ένα στερεό σε ένα υγρό, ή ένα υγρό σε ένα αέριο, αυτό
απορροφά ενέργεια από το περιβάλλον και τα μόρια εξαπλώνονται.Ο κύκλος του νερού
Ο κύκλος του νερού επιτρέπει στη Γη να διατηρήσει την παροχή νερού. Η θερμότητα προκαλεί υγρό νερό στην επιφάνεια της Γης εξατμίζομαι και να αλλάξουμε σε αέρια υδρατμος. Οι περισσότεροι υδρατμοί στην ατμόσφαιρα εξατμίζονται από υδάτινα σώματα, ειδικά από τους ωκεανούς. Η εξάτμιση γίνεται πιο γρήγορα καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία.
Υγρασία είναι η ποσότητα υδρατμών στον αέρα. Όταν οι υδρατμοί στον αέρα κρυώνουν, συμβαίνει το αντίθετο της εξάτμισης: συμπύκνωση. Ο ορισμός συμπύκνωσης είναι το νερό που αλλάζει από αέριο σε υγρό. Η συμπύκνωση καθιστά δυνατή τη δημιουργία νεφών.
Τα σύννεφα περιέχουν σταγονίδια υγρού νερού και στερεά κρύσταλλα πάγου. Η ψυχρότερη θερμοκρασία σε μεγάλα υψόμετρα προκαλεί συμπύκνωση περισσότερων υδρατμών. Οι υδρατμοί συμπυκνώνονται σε λεπτά σωματίδια συντρίμμια στον αέρα τα οποία στη συνέχεια συγκρούονται με άλλα συμπυκνωμένα σταγονίδια κοντά. Τελικά η δύναμη των συγκρούσεων αυτών των σταγονιδίων νερού προκαλεί κατακρήμνιση να πέσει από τα σύννεφα στο έδαφος και να συλλέξει σε νερά.
Συμπυκνώματα υδρατμών
Η διαδικασία με την οποία οι υδρατμοί μετατρέπονται σε υγρό ονομάζεται συμπύκνωση. Τα αέρια αέρια απελευθερώνουν ενέργεια στον ψυχρότερο αέρα γύρω τους και κινούνται πιο κοντά. Τα διαστήματα μεταξύ των μορίων μειώνονται έως ότου είναι αρκετά κοντά ώστε να αλλάξουν από αέριο σε υγρό.
Όταν ο αέρας είναι θερμότερος από το έδαφος, οι υδρατμοί συμπυκνώνονται στις επιφάνειες του εδάφους για να σχηματιστούν δροσιά. Η θερμοκρασία όταν σχηματίζεται δροσιά ονομάζεται σημείο δρόσου. Ένα παρόμοιο αποτέλεσμα εμφανίζεται στην εξωτερική επιφάνεια ενός κρύου ροφήματος, όταν η θερμοκρασία του αέρα είναι υψηλότερη από το νερό στο ποτήρι.
Η συμπύκνωση νερού δεν οδηγεί πάντα σε σχηματισμό νεφών σε μεγάλα υψόμετρα. Το νερό συμπυκνώνεται όταν οι υδρατμοί κρυώνουν σε θερμοκρασία χαμηλότερη από το σημείο κατά το οποίο συμβαίνει εξάτμιση. Η συμπύκνωση συμβαίνει κοντά στο έδαφος όταν ζεστός, υγρός αέρας συναντά πιο δροσερή γη ή νερό για να δημιουργηθεί ομίχλη, που είναι σαν σύννεφα που συσσωρεύονται στο επίπεδο του εδάφους. Ομίχλη σχηματίζεται όταν η θερμοκρασία του αέρα είναι ίση με το σημείο δρόσου.
Συμπυκνώσεις μετά το νερό
Μερικοί από τους υδρατμούς στην ατμόσφαιρα που συμπυκνώνονται αποθηκεύονται σε σύννεφα. Τα σύννεφα είναι πιο πιθανό να σχηματιστούν όταν ο αέρας είναι υγρός και περιέχει περισσότερους υδρατμούς. Η ενέργεια που απελευθερώνεται όταν αέριο υδρατμό συμπυκνώνεται για να σχηματίσει σταγονίδια υγρού νερού λανθάνουσα θερμότητα. Η λανθάνουσα θερμότητα από τη συμπύκνωση προκαλεί αύξηση της θερμοκρασίας του αέρα γύρω από τα σταγονίδια νερού.
Ο θερμότερος αέρας ανεβαίνει, προκαλώντας συμπύκνωση των υδρατμών όταν συναντά τον ψυχρότερο αέρα σε μεγαλύτερο υψόμετρο. Όσο περισσότεροι υδρατμοί συμπυκνώνονται, αυξάνεται ο όγκος των νεφών και αυξάνεται η πιθανότητα καθίζησης. Η αστάθεια εμφανίζεται όταν τα σύννεφα αυξάνονται σε ύψος και περιβάλλονται από θερμότερο αέρα. Αυτές οι συνθήκες μπορούν να προκαλέσουν καταιγίδες.
Υγρό ή κατεψυγμένο νερό πέφτει στην επιφάνεια ως καθίζηση. Μπορεί να αποθηκευτεί ως στερεά σωματίδια στο χιόνι ή στον πάγο ή ως υγρό σε υδάτινα σώματα. Παραμένει σε αποθήκευση έως ότου φτάσει στη θερμοκρασία κατά την εξάτμιση, συνεχίζοντας τον κύκλο.