science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wat heeft het condensatieproces nodig?

Condens veroorzaakt de wolken in de lucht, de regen die valt en de mist die op uw bril ontstaat wanneer u op een vochtige dag uit een koel gebouw komt. Als onderdeel van de waterkringloop speelt condensatie een belangrijke rol bij het ondersteunen van het leven op aarde. Condensatie treedt op wanneer aan bepaalde voorwaarden wordt voldaan.

Het condensatieproces

Condensatie is de term voor waterveranderende toestand van een damp in een vloeistof. Het proces vereist de aanwezigheid van waterdamp in de atmosfeer, de dalende temperatuur en de aanwezigheid van een ander object zodat waterdamp kan condenseren.

Stijgende lucht

Waterdamp hangt af van opstijgende lucht en veroorzaakt condensatie. De zonnestralen gaan door de atmosfeer en zorgen ervoor dat de grondtemperatuur stijgt. Lucht boven de grond warmt op als warmte van de aarde straalt en begint te stijgen. Verdampte water vermengt zich met de atmosfeer en stijgt met de opgewarmde lucht. Naarmate de verwarmde lucht stijgt, wordt deze verder van de grondwarmte verwijderd en begint deze af te koelen. De waterdeeltjes verliezen warmte en vertragen. Als ze eenmaal voldoende zijn afgekoeld, veranderen de waterdeeltjes van damp in een vloeibare toestand. Deze verandering van fysische toestand staat bekend als condensatie.

Cool surfaces

Waterverzadigde lucht veroorzaakt condensatie wanneer het in contact komt met een koeler oppervlak. De opgewonden dampdeeltjes botsen tegen het koele oppervlak en verliezen energie, waardoor toestanden veranderen van een gas in een vloeistof. Waterdruppels op drinkglazen en beslagen voorruiten zijn het resultaat van condensatie van waterdamp omdat aan de temperatuurvereisten voor condensatie is voldaan.

Vallende temperatuur

Als de zon ondergaat, bereikt minder zonnestraling de grond, waardoor de grondtemperatuur daalt. De atmosfeer boven de grond verliest warmte als gevolg van de koelere grondtemperatuur. Als de atmosferische druk daalt, vertragen de waterdeeltjes in de lucht. Wanneer de luchttemperatuur tot het dauwpunt afkoelt, kan de lucht niet langer al het vocht vasthouden. Water condenseert en vormt dauw.

Condensatie kernen

De aanwezigheid van waterdamp en temperatuurvariaties leiden tot condensatie, maar aan een ander vereiste moet worden voldaan voor condensatie in de atmosfeer. Condensatiekiemen moeten aanwezig zijn om waterdruppeltjes te vormen. Opgeschort in de atmosfeer, condensatie kernen zijn nodig voor de vorming van wolken. Microscopische deeltjes van zout en stof, microben en rookdeeltjes werken als condensatie-kernen. Water koelt af en hecht zich aan de zwevende deeltjes, waardoor de oppervlaktespanning in waterdruppels afneemt en druppeltjes kunnen worden gecombineerd.