Жидкость, испаряющаяся с поверхности, имеет охлаждающий эффект. Причем разные жидкости в разной степени обладают этим эффектом. Например, медицинский спирт обладает более сильным охлаждающим эффектом, чем вода. Спирт испаряется сравнительно быстрее, чем вода, поэтому ученые классифицируют его как «летучую» жидкость. Но независимо от жидкости, все они работают по одному и тому же принципу испарительного охлаждения. В жидком состоянии вещество - будь то вода или спирт - имеет определенное теплосодержание, которое играет центральную роль в процессе. Для этого также важны две из трех основных фаз вещества: жидкость и пар. (Твердая фаза, конечно, третья.)
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
TL; DR
Испарение вызывает охлаждение, поскольку для этого процесса требуется тепловая энергия. Энергия забирается молекулами, когда они превращаются из жидкости в газ, и это вызывает охлаждение исходной поверхности.
Тепло и испарение
Когда жидкость испаряется, ее молекулы переходят из жидкой фазы в паровую и уходят с поверхности. Тепло управляет этим процессом. Чтобы молекула покинула поверхность жидкости и испарилась, она должна забрать с собой тепловую энергию. Тепло, которое он забирает, исходит от поверхности, с которой он испарился. Поскольку молекула уносит тепло, уходя, это оказывает охлаждающее действие на оставшуюся поверхность. Это упрощает понимание испарительного охлаждения.
Испарение и человеческое потоотделение
Примером испаренного охлаждения является человеческий пот. В нашей коже есть поры, из которых выходит жидкая вода, внутренняя для нашей кожи, и превращается в водяной пар в воздухе. Когда это происходит, он охлаждает поверхность нашей кожи. В той или иной степени это происходит почти постоянно. Когда мы находимся в более горячей окружающей среде, чем комфортная для нас, степень потоотделения или испарения увеличивается. Отсюда следует, что охлаждающий эффект усиливается. Чем больше молекул воды выходит из жидкой фазы с поверхности кожи и из наших пор, тем сильнее охлаждающий эффект. Опять же, это связано с тем, что молекулам жидкости, когда они вылетают и превращаются в пар, требуется тепло, и они уносят его с собой.
Испарение и транспирация растений
Растения делают нечто подобное посредством процесса, называемого транспирацией. Корни растений «пьют» воду из почвы и транспортируют ее по стеблю к листьям. Листья растений имеют структуры, называемые устьицами. По сути, это поры, которые можно сравнить с порами нашей кожи.
Функция транспирации
Одна из основных функций этого процесса у растений - транспортировка воды, необходимой тканям растения, в другие части растения, помимо корней. Но этот эффект испарительного охлаждения также приносит пользу растению. Это предохраняет растение от перегрева, которое вполне может подвергаться воздействию прямых солнечных лучей. И это также объясняет, почему в жаркий день, войдя в лесную зону, мы чувствуем себя значительно прохладнее. Частично это происходит из-за тени, но частично также из-за испарительного охлаждающего эффекта от деревьев в процессе испарения.
Ветер увеличивает испарение
Ветер увеличивает эффект испарительного охлаждения, и это знакомая концепция. Любой, кто когда-либо плавал и выходил из воды в спокойную среду, в отличие от ветреной, может засвидетельствовать, что на ветру становится холоднее. Ветер увеличивает скорость испарения жидкой воды с поверхности нашей кожи и ускоряет ее превращение в пар.
Фактор холода ветра
Кстати, этот процесс вызывает и так называемое охлаждение ветром. Даже в более холодных условиях, когда мы на улице и наша кожа подвергается воздействию элементов, происходит определенное количество потоотделения. В ветреную погоду открытые участки кожи охлаждают больше испарением. Это объясняет основы так называемого фактора охлаждения ветром.