Kondensacja powoduje chmury na niebie, pada deszcz i mgłę, która tworzy się na okularach, gdy wychodzisz z chłodnego budynku w wilgotny dzień. Jako część obiegu wody, kondensacja odgrywa ważną rolę w podtrzymywaniu życia na Ziemi. Kondensacja występuje, gdy spełnione są określone warunki.
Proces kondensacji
Kondensacja to termin określający zmianę stanu wody z pary w ciecz. Proces wymaga obecności pary wodnej w atmosferze, spadku temperatury i obecności innego obiektu, wokół którego para wodna może się skondensować.
Unoszące się powietrze
Para wodna zawieszona w unoszącym się powietrzu powoduje kondensację. Promienie słoneczne przechodzą przez atmosferę i powodują wzrost temperatury gruntu. Powietrze nad ziemią nagrzewa się, gdy ciepło promieniuje z Ziemi i zaczyna się unosić. Odparowana woda miesza się z atmosferą i unosi się wraz z ogrzanym powietrzem. Gdy podgrzane powietrze unosi się, oddala się od ciepła gruntu i zaczyna się ochładzać. Cząsteczki wody tracą ciepło i zwalniają. Gdy wystarczająco ostygną, cząsteczki wody przechodzą z pary do stanu ciekłego. Ta zmiana stanu fizycznego nazywana jest kondensacją.
Fajne powierzchnie
Powietrze nasycone wodą powoduje kondensację, gdy wchodzi w kontakt z chłodniejszą powierzchnią. Podekscytowane cząsteczki pary uderzają o chłodną powierzchnię i tracą energię, zmieniając stan z gazu w ciecz. Krople wody na szklankach do napojów i zaparowanych szybach są wynikiem kondensacji pary wodnej, ponieważ spełnione zostały wymagania temperaturowe dla kondensacji.
Spadająca temperatura
Gdy słońce zachodzi, mniej promieniowania słonecznego dociera do ziemi, powodując spadek temperatury gruntu. Atmosfera nad ziemią traci ciepło z powodu niższej temperatury gruntu. Wraz ze spadkiem ciśnienia atmosferycznego cząsteczki wody w powietrzu zwalniają. Gdy temperatura powietrza ochładza się do punktu rosy, powietrze nie jest już w stanie zatrzymać całej swojej wilgoci. Woda skrapla się i tworzy rosę.
jądra kondensacyjne
Obecność pary wodnej i wahania temperatury prowadzą do kondensacji, ale w przypadku kondensacji w atmosferze musi być spełniony jeszcze jeden warunek. Aby wokół utworzyły się kropelki wody, muszą być obecne jądra kondensacji. Zawieszone w atmosferze jądra kondensacji są potrzebne do tworzenia chmur. Mikroskopijne cząsteczki soli i kurzu, drobnoustroje i cząsteczki dymu działają jak jądra kondensacji. Woda chłodzi i przyczepia się do zawieszonych cząstek, zmniejszając napięcie powierzchniowe w kropelkach wody i umożliwiając łączenie się kropel.