Bir yüzeyden buharlaşan sıvı bir soğutma etkisine sahiptir. Ve farklı sıvılar bu etkiye farklı derecelerde sahiptir. Örneğin, ovalama alkolünün sudan daha fazla buharlaşmalı soğutma etkisi vardır. Alkol sudan nispeten daha hızlı buharlaşır, bu nedenle bilim adamları onu "uçucu" bir sıvı olarak sınıflandırır. Ancak sıvıdan bağımsız olarak hepsi aynı evaporatif soğutma prensibini takip eder. Sıvı halde, madde - ister su ister alkol - sürecin merkezinde yer alan belirli bir ısı içeriğine sahiptir. Bunun için ayrıca maddenin üç temel fazından ikisi de kritiktir: sıvı ve buhar. (Katı faz elbette üçüncüdür.)
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
TL; doktor
Buharlaşma soğutmaya neden olur çünkü işlem ısı enerjisi gerektirir. Moleküller sıvıdan gaza dönüştüğünde enerjiyi alıp götürür ve bu da orijinal yüzeyde soğumaya neden olur.
Isı ve Buharlaşma
Bir sıvı buharlaştığında, molekülleri sıvı fazdan buhar fazına dönüşür ve yüzeyden kaçar. Isı bu süreci yönlendirir. Molekülün sıvı yüzeyinden buhar olarak çıkabilmesi için yanında ısı enerjisi alması gerekir. Beraberinde aldığı ısı, buharlaştığı yüzeyden gelir. Molekül ayrılırken yanında ısı aldığından, bunun geride kalan yüzey üzerinde bir soğutma etkisi vardır. Bu, evaporatif soğutmayı anlamayı kolaylaştırır.
Buharlaşma ve İnsan Terlemesi
Buharlaştırılmış soğutmaya bir örnek, insan terlemesidir. Cildimizde, cildimizin içindeki sıvı suyun kaçıp havadaki su buharına dönüştüğü gözeneklerimiz vardır. Bu olurken, cilt yüzeyimizi soğutur. Bu neredeyse sürekli olarak bir dereceye kadar olur. Bizim için rahat olandan daha sıcak bir ortama maruz kaldığımızda, terleme veya buharlaşma derecesi artar. Ve soğutma etkisinin arttığını takip eder. Sıvı fazdan deri yüzeyimizden ve gözeneklerimizden ne kadar çok su molekülü kaçarsa, o kadar çok soğutma etkisi olur. Yine bunun nedeni sıvı moleküllerin kaçıp buharlaşırken ısıya ihtiyaç duymaları ve yanlarında götürmeleridir.
Buharlaşma ve Bitki Transspirasyonu
Bitkiler, terleme adı verilen bir süreçle benzer bir şey yaparlar. Bitki kökleri topraktan suyu "içer" ve gövdeden yapraklara taşır. Bitki yaprakları stoma adı verilen yapılara sahiptir. Bunlar esasen cildimizdeki gözeneklerle karşılaştırılabilir olarak düşünebileceğiniz gözeneklerdir.
Terlemenin İşlevi
Bitkilerde bu işlemin temel işlevlerinden biri, bitki dokularının ihtiyaç duyduğu suyu köklerin yanı sıra bitkinin diğer kısımlarına da taşımaktır. Ancak bu evaporatif soğutma etkisi aynı zamanda tesise de fayda sağlar. Bu, doğrudan, yoğun güneş ışığına çok iyi maruz kalabilecek olan bitkinin aşırı ısınmasını önler. Ve bu aynı zamanda, sıcak bir günde, ormanlık bir alana girdiğimizde neden oldukça soğuduğumuzu da açıklıyor. Bunun bir kısmı gölgeden, bir kısmı da bu terleme süreci boyunca ağaçların buharlaşan soğutma etkisinden kaynaklanmaktadır.
Rüzgar Buharlaşmayı Artırır
Rüzgar, evaporatif soğutmanın etkisini artırır ve bu tanıdık bir kavramdır. Daha önce yüzen ve sudan çıkıp sakin bir ortama giren herkes, rüzgarlı olana karşı, rüzgarda daha soğuk hissettiğini kanıtlayabilir. Rüzgar, cildimizdeki sıvı suyun buharlaşma oranını arttırır ve buhara dönüştürülen miktarı hızlandırır.
Rüzgar soğutma faktörü
Bu arada, bu süreç aynı zamanda rüzgar üşümesine de neden olur. Daha soğuk koşullarda bile, dışarıda olduğumuzda ve cildimiz elementlere maruz kaldığında belirli bir miktarda terleme meydana gelir. Rüzgarlı olduğunda, maruz kalan ciltten daha fazla buharlaşmalı soğutma gerçekleşir. Bu, sözde rüzgar soğutma faktörünün arkasındaki temelleri açıklar.