Tiivistyminen aiheuttaa pilviä taivaalla, sateita ja sumua, joka muodostuu lasillesi, kun kävelet ulos viileästä rakennuksesta kosteana päivänä. Osana vesikiertoa kondensaatiolla on tärkeä rooli maapallon elämän ylläpitämisessä. Tiivistymistä tapahtuu, kun tietyt ehdot täyttyvät.
Kondensoitumisprosessi
Kondensoituminen on termi, jolla vesi vaihtaa tilaa höyrystä nesteeksi. Prosessi edellyttää vesihöyryn läsnäoloa ilmakehässä, lämpötilan laskua ja toisen esineen läsnäoloa, jotta vesihöyry tiivistyy ympäriinsä.
Nouseva ilma
Nousevaan ilmaan suspendoitunut vesihöyry aiheuttaa kondensaatiota. Auringon säteet kulkevat ilmakehän läpi ja aiheuttavat maan lämpötilan nousun. Ilma maanpinnan yläpuolella lämpenee, kun lämpö säteilee maasta ja alkaa nousta. Höyrystynyt vesi sekoittuu ilmakehään ja nousee lämmitetyn ilman mukana. Kun lämmitetty ilma nousee, se pääsee kauemmas maan lämmöstä ja alkaa jäähtyä. Vesihiukkaset menettävät lämpöä ja hidastuvat. Kun ne ovat jäähtyneet tarpeeksi, vesihiukkaset muuttuvat höyrystä nestemäiseen tilaan. Tätä fyysisen tilan muutosta kutsutaan kondensaatioksi.
Viileät pinnat
Vedellä kyllästetty ilma aiheuttaa kondensaatiota joutuessaan kosketuksiin viileämmän pinnan kanssa. Innoissaan olevat höyryhiukkaset törmäävät viileään pintaan ja menettävät energiaa muuttamalla tiloja kaasusta nesteiksi. Juomalasien ja sumuisten tuulilasien vesipisarat ovat seurausta vesihöyryn tiivistymisestä, koska kondensaation lämpötilavaatimukset täyttyivät.
Laskeva lämpötila
Auringon laskiessa vähemmän auringon säteilyä saavuttaa maan, mikä aiheuttaa maan lämpötilan laskun. Maan yläpuolella oleva ilmakehä menettää lämpöä viileämmän maan lämpötilan vuoksi. Kun ilmanpaine laskee, ilmassa olevat vesihiukkaset hidastuvat. Kun ilman lämpötila on jäähtynyt kastepisteeseen, ilma ei enää kestä kaikkea kosteuttaan. Vesi tiivistyy ja muodostaa kasteen.
Kondensaatiotumat
Vesihöyryn ja lämpötilan vaihtelu johtaa kondensoitumiseen, mutta yksi muu vaatimus on täytettävä kondensoitumiselle ilmakehässä. Kondensaatiotumien on oltava läsnä, jotta vesipisarat muodostuvat ympärille. Ilmakehään suspendoituneina kondensaatiotukia tarvitaan pilvien muodostumiseen. Mikroskooppiset suolan ja pölyn hiukkaset, mikrobit ja savupartikkelit toimivat kondensaatiotumana. Vesi jäähtyy ja kiinnittyy suspendoituneisiin hiukkasiin, mikä vähentää vesipisaroiden pintajännitystä ja antaa pisaroiden yhdistyä.