Lichidul care se evaporă de pe o suprafață are un efect de răcire. Și diferite lichide au acest efect în diferite grade. De exemplu, alcoolul de frecare are mai mult un efect de răcire prin evaporare decât apa. Alcoolul se evaporă relativ mai repede decât apa, așa că oamenii de știință îl clasifică drept un lichid „volatil”. Dar, indiferent de lichid, toți urmează același principiu al răcirii prin evaporare. În stare lichidă, substanța - indiferent dacă este apă sau alcool - are un anumit conținut de căldură, care este esențial pentru proces. De asemenea, sunt esențiale două dintre cele trei faze de bază ale materiei: lichid și vapori. (Faza solidă este, desigur, a treia.)
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
TL; DR
Evaporarea provoacă răcirea, deoarece procesul necesită energie termică. Energia este preluată de molecule atunci când se transformă din lichid în gaz, ceea ce determină răcirea pe suprafața inițială.
Căldură și evaporare
Când un lichid se evaporă, moleculele sale se transformă din faza lichidă în faza de vapori și scapă de la suprafață. Căldura determină acest proces. Pentru ca molecula să părăsească suprafața lichidului și să scape sub formă de vapori, trebuie să ia cu ea energie termică. Căldura pe care o ia cu ea provine de la suprafața de pe care s-a evaporat. Deoarece molecula ia căldură odată cu ieșirea, aceasta are un efect de răcire pe suprafața lăsată în urmă. Acest lucru facilitează înțelegerea răcirii prin evaporare.
Evaporarea și transpirația umană
Un exemplu de răcire evaporată este cel al transpirației umane. Avem pori în piele din care apa lichidă internă a pielii noastre scapă și se transformă în vapori de apă în aer. Pe măsură ce se întâmplă acest lucru, ne răcește suprafața pielii. Acest lucru se întâmplă aproape constant într-un grad sau altul. Când suntem expuși unui mediu mai fierbinte decât ceea ce este confortabil pentru noi, gradul de transpirație sau evaporare crește. Și rezultă că efectul de răcire crește. Cu cât mai multe molecule de apă care scapă din faza lichidă de pe suprafața pielii și din porii noștri, cu atât există mai mult efect de răcire. Din nou, acest lucru se datorează faptului că moleculele lichide, pe măsură ce scapă și devin vapori, necesită căldură și o iau cu ele.
Evaporarea și transpirația plantelor
Plantele fac ceva similar, printr-un proces numit transpirație. Rădăcinile plantelor „beau” apă din sol și o transportă în sus prin tulpină până la frunze. Frunzele plantelor au structuri numite stomate. Acestea sunt, în esență, pori la care vă puteți gândi ca fiind comparabili cu porii din pielea noastră.
Funcția transpirației
Una dintre funcțiile principale ale acestui proces la plante este de a transporta apa necesară țesuturilor plantelor în alte părți ale plantei, în afară de rădăcini. Dar acest efect de răcire evaporativă aduce beneficii și plantei. Acest lucru împiedică supraîncălzirea plantei - care ar putea fi foarte bine expusă la lumina directă a soarelui, intensă. Și acest lucru explică, de asemenea, de ce, într-o zi călduroasă, dacă intrăm într-o zonă împădurită, ne simțim mult mai răcoroși. O parte din aceasta se datorează umbrei, dar o parte se datorează și efectului de răcire evaporativă din copaci prin acest proces de transpirație.
Vântul mărește evaporarea
Vântul crește efectul răcirii prin evaporare, iar acesta este un concept familiar. Oricine a înotat vreodată și a ieșit din apă într-un mediu calm, față de unul care are vânt, poate atesta că se simte mai rece în vânt. Vântul mărește rata de evaporare a apei lichide de pe suprafața pielii noastre și accelerează cantitatea care este transformată în vapori.
Factorul Wind-Chill
De altfel, acest proces determină, de asemenea, așa-numita răcire a vântului. Chiar și în condiții mai reci, când suntem afară și pielea noastră este expusă la elemente, apare o anumită cantitate de transpirație. Când este vânt, are loc o răcire mai evaporativă de pe pielea expusă. Aceasta explică elementele de bază din spatele așa-numitului factor de răcire a vântului.