Kako izhlapevanje povzroči hlajenje?

Tekočina, ki izhlapi s površine, ima hladilni učinek. In različne tekočine imajo ta učinek v različni meri. Na primer, drgnjenje alkohola bolj hlapi kot voda. Alkohol izhlapi sorazmerno hitreje kot voda, zato ga znanstveniki uvrščajo med "hlapne" tekočine. Toda ne glede na tekočino vsi sledijo istemu principu hlajenja z izhlapevanjem. V tekočem stanju ima snov - bodisi voda ali alkohol - določeno vsebnost toplote, ki je osrednjega pomena za postopek. Za to sta kritični tudi dve od treh osnovnih faz snovi: tekočina in para. (Trdna faza je seveda tretja.)

TL; DR (predolgo; Nisem prebral)

TL; DR

Izhlapevanje povzroči hlajenje, ker postopek zahteva toplotno energijo. Energijo molekule odvzamejo, ko se iz tekočine pretvorijo v plin, kar povzroči ohlajanje na prvotni površini.

Toplota in izhlapevanje

Ko tekočina izhlapi, se njene molekule iz tekoče faze pretvorijo v parno in uidejo s površine. Ta proces poganja toplota. Da molekula zapusti površino tekočine in pobegne kot para, mora s seboj vzeti toplotno energijo. Toplota, ki jo vzame s seboj, prihaja s površine, s katere je izhlapela. Ker molekula ob odhodu s seboj prevzame toploto, ima to hladilni učinek na površini, ki ostane za seboj. Tako je enostavno razumeti hlajenje z izhlapevanjem.

Izhlapevanje in človeško potenje

Primer hlapljenega hlajenja je človeško potenje. V koži imamo pore, iz katerih tekoča voda v notranjosti kože uhaja in se v zraku pretvarja v vodno paro. Ko se to zgodi, ohladi površino naše kože. To se v takšni ali drugačni meri dogaja skoraj nenehno. Ko smo izpostavljeni okolju, ki je bolj vroče od tistega, ki je za nas udobno, se stopnja potenja ali izhlapevanja poveča. Iz tega sledi, da se hladilni učinek poveča. Več molekul vode, ki uhaja iz tekoče faze s površine kože in iz por, večji je hladilni učinek. Še enkrat, to je zato, ker molekule tekočine, ko uhajajo in postanejo hlapi, potrebujejo toploto in jo vzamejo s seboj.

Izhlapevanje in transpiracija rastlin

Rastline naredijo nekaj podobnega s postopkom, imenovanim transpiracija. Korenine rastlin "pijejo" vodo iz tal in jo skozi steblo prenašajo navzgor do listov. Listi rastlin imajo strukture, imenovane stomati. To so v bistvu pore, za katere si lahko mislite, da so primerljive s pore v naši koži.

Funkcija transpiracije

Ena glavnih nalog tega postopka v rastlinah je transport vode, ki jo potrebujejo rastlinska tkiva, v druge dele rastline poleg korenin. Toda ta izhlapevalni hladilni učinek koristi tudi rastlini. To preprečuje, da bi se rastlina - ki bi bila zelo izpostavljena neposredni, močni sončni svetlobi - pregrela. To tudi pojasnjuje, zakaj se v vročem dnevu, če vstopimo v gozdnato območje, počutimo precej hladnejše. Del tega je posledica sence, del pa tudi izhlapevalnega hladilnega učinka dreves skozi ta proces transpiracije.

Veter povečuje izhlapevanje

Veter poveča učinek hlajenja z izhlapevanjem in to je poznan koncept. Vsakdo, ki je kdaj plaval in je prišel iz vode v mirno okolje v primerjavi z vetrovnim, lahko potrdi, da se v vetru počuti hladneje. Veter poveča hitrost izhlapevanja tekoče vode s površine kože in pospeši količino, ki se pretvori v pare.

Faktor hlajenja vetra

Mimogrede ta proces povzroča tudi tako imenovano hlajenje vetra. Tudi v hladnejših razmerah, ko smo zunaj in je naša koža izpostavljena elementom, se pojavi določena količina znoja. Ko je vetrovno, se na izpostavljeni koži bolj hlapi. To pojasnjuje osnove tako imenovanega faktorja hlajenja vetra.

  • Deliti
instagram viewer