Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Θερμότητα και εξάτμιση
- Εξάτμιση και ανθρώπινη εφίδρωση
- Εξάτμιση και εφίδρωση φυτών
- Λειτουργία της εισπνοής
- Ο άνεμος αυξάνει την εξάτμιση
- Συντελεστής ψύξης ανέμου
Το υγρό που εξατμίζεται από μια επιφάνεια έχει ψύξη. Και διαφορετικά υγρά έχουν αυτό το αποτέλεσμα σε διαφορετικούς βαθμούς. Για παράδειγμα, το τρίψιμο του αλκοόλ έχει περισσότερο αποτέλεσμα εξαερωτικής ψύξης από το νερό. Το αλκοόλ εξατμίζεται συγκριτικά πιο γρήγορα από το νερό, έτσι οι επιστήμονες την χαρακτηρίζουν ως "πτητικό" υγρό. Αλλά ανεξάρτητα από το υγρό, όλα ακολουθούν την ίδια αρχή της ψύξης με εξάτμιση. Στην υγρή του κατάσταση, η ουσία - είτε νερό είτε αλκοόλ - έχει μια ορισμένη θερμική περιεκτικότητα, η οποία είναι κεντρική στη διαδικασία. Επίσης κρίσιμες είναι και οι δύο από τις τρεις βασικές φάσεις της ύλης: υγρό και ατμός. (Η στερεά φάση είναι, φυσικά, η τρίτη.)
TL · DR (Πολύ μακρύ;
TL · DR
Εξάτμιση προκαλεί ψύξη επειδή η διαδικασία απαιτεί θερμότητα. Η ενέργεια αφαιρείται από τα μόρια όταν μετατρέπονται από το υγρό σε αέριο και αυτό προκαλεί ψύξη στην αρχική επιφάνεια.
Θερμότητα και εξάτμιση
Όταν ένα υγρό εξατμίζεται, τα μόρια του μετατρέπονται από την υγρή φάση σε ατμόσφαιρα και διαφεύγουν από την επιφάνεια. Η θερμότητα οδηγεί αυτή τη διαδικασία. Προκειμένου το μόριο να αφήσει την επιφάνεια του υγρού και να διαφύγει ως ατμός, πρέπει να πάρει μαζί του τη θερμότητα. Η θερμότητα που παίρνει μαζί του προέρχεται από την επιφάνεια από την οποία εξατμίστηκε. Δεδομένου ότι το μόριο παίρνει θερμότητα μαζί του καθώς φεύγει, αυτό έχει ένα ψυκτικό αποτέλεσμα στην επιφάνεια που αφήνεται πίσω. Αυτό διευκολύνει την κατανόηση της ψύξης με εξάτμιση.
Εξάτμιση και ανθρώπινη εφίδρωση
Ένα παράδειγμα εξατμισμένης ψύξης είναι αυτό της ανθρώπινης εφίδρωσης. Έχουμε πόρους στο δέρμα μας από τους οποίους διαφεύγει υγρό νερό στο εσωτερικό του δέρματός μας και μετατρέπεται σε υδρατμούς στον αέρα. Καθώς συμβαίνει αυτό, δροσίζει την επιδερμίδα μας. Αυτό συμβαίνει σχεδόν συνεχώς σε ένα ή άλλο βαθμό. Όταν είμαστε εκτεθειμένοι σε ένα περιβάλλον που είναι πιο καυτό από ό, τι είναι άνετο για εμάς, ο βαθμός εφίδρωσης ή εξάτμισης αυξάνεται. Και από αυτό προκύπτει ότι η ψυκτική επίδραση αυξάνεται. Τα περισσότερα μόρια νερού που διαφεύγουν από την υγρή φάση από την επιφάνεια του δέρματος μας και από τους πόρους μας, το πιο ψυκτικό αποτέλεσμα υπάρχει. Και πάλι, αυτό συμβαίνει επειδή τα υγρά μόρια, καθώς ξεφεύγουν και γίνονται ατμοί, απαιτούν θερμότητα και το παίρνουν μαζί τους.
Εξάτμιση και εφίδρωση φυτών
Τα φυτά κάνουν κάτι παρόμοιο, μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται διαπνοή. Οι ρίζες των φυτών «πίνουν» το νερό από το έδαφος και το μεταφέρουν διαμέσου του στελέχους στα φύλλα. Τα φυτικά φύλλα έχουν δομές που ονομάζονται stomata. Αυτοί είναι ουσιαστικά πόροι που μπορείτε να σκεφτείτε ως συγκρίσιμοι με τους πόρους στο δέρμα μας.
Λειτουργία της εισπνοής
Μία από τις βασικές λειτουργίες αυτής της διεργασίας στα φυτά είναι η μεταφορά νερού που απαιτείται από φυτικούς ιστούς σε άλλα μέρη του φυτού εκτός από τις ρίζες. Αλλά αυτό το φαινόμενο ψύξης εξάτμισης ωφελεί και το εργοστάσιο. Αυτό κρατάει το φυτό - το οποίο μπορεί πολύ καλά να εκτεθεί σε άμεσο, έντονο ηλιακό φως - από υπερθέρμανση. Και αυτό εξηγεί επίσης γιατί, σε μια ζεστή μέρα, αν μπαίνουμε σε μια δασική περιοχή, αισθανόμαστε αρκετά πιο δροσερό. Μέρος αυτού οφείλεται στη σκιά, αλλά το μέρος οφείλεται επίσης στο φαινόμενο ψύξης με εξαγωγή από τα δέντρα μέσω αυτής της διαδικασίας διαπνοής.
Ο άνεμος αυξάνει την εξάτμιση
Ο άνεμος αυξάνει την επίδραση της ψύξης με εξάτμιση, και αυτή είναι μια γνωστή έννοια. Όποιος κολυμμένος ποτέ και έχει βγει από το νερό σε ένα ήρεμο περιβάλλον, σε σχέση με ένα που είναι αέρας, μπορεί να το επιβεβαιώσει ότι αισθάνεται ψυχρότερη στον άνεμο. Ο άνεμος αυξάνει την ταχύτητα εξάτμισης του υγρού νερού από την επιφάνεια του δέρματός μας και επιταχύνει την ποσότητα που μετατρέπεται σε ατμό.
Συντελεστής ψύξης ανέμου
Παρεμπιπτόντως, αυτή η διαδικασία προκαλεί επίσης την λεγόμενη ψύχρα του αέρα. Ακόμη και σε πιο ψυχρές συνθήκες, όταν ήταν έξω και το δέρμα μας εκτίθεται στα στοιχεία, εμφανίζεται μια ορισμένη ποσότητα εφίδρωσης. Όταν η θυελλώδης, πιο εξατμιστική ψύξη λαμβάνει χώρα από το εκτεθειμένο δέρμα. Αυτό εξηγεί τα βασικά στοιχεία πίσω από τον αποκαλούμενο παράγοντα ψύξης ανέμου.