Die verdampingsproses kan met behulp van kinetiese teorie verduidelik word. Soos gasmolekules, beweeg watermolekules ook. Die verskil is dat watermolekules nie verstrooi kan word nie, want die aantrekkingskrag tussen molekules kan hulle steeds bymekaar hou. Omgekeerd is die aantrekkingskrag tussen die gasmolekules broos, sodat die gasmolekules nie kan saamsmelt nie. Wanneer watermolekules beweeg, het hulle snelheid. Daar is watermolekules wat hoë snelhede het; daar is ook watermolekules wat 'n klein snelheid het. Die verspreiding van die snelheid van die watermolekule lyk soos die Maxwell-verspreiding.
Verdamping vind plaas wanneer die spoed van die watermolekules groot genoeg is sodat die aantrekkingskrag tussen die watermolekules dit nie bymekaar kan hou nie. Soortgelyk aan vuurpyle wat die ruimte in beweeg, is die spoed van 'n vuurpyl groot genoeg sodat die swaartekrag van die aarde dit nie op aarde kan hou nie. Let daarop dat slegs molekules met groot snelhede die aantrekkingskrag tussen molekules kan ontsnap. Die molekules met klein snelhede bly bymekaar soos water.
Watermolekules het massa en snelheid sodat watermolekules kinetiese energie het (EK = 1/2 m v2). Hoëspoed-watermolekules het hoër kinetiese energie as laespoed-watermolekules. Dus kan dit gesê word dat watermolekules wat kan ontsnap aan die aantrekkingskrag tussen molekules (watermolekules wat in damp verander) aansienlike kinetiese energie het. Gewoonlik neem die kinetiese energie van watermolekules toe met toenemende watertemperatuur. As die watertemperatuur hoog genoeg is, neem die kinetiese energie van watermolekules toe; dus sal meer water in stoom verander. Dit stem ooreen met die resultate van navorsing wat toon dat die verdampingstempo tipies hoër is by hoë temperature.
Wanneer ons nat klere in die son droogmaak, absorbeer die nat klere hitte wat deur die son uitgestraal word. Die byvoeging van energie van die son veroorsaak dat die kinetiese energie van watermolekules in klere toeneem. Omdat kinetiese energie toeneem, beweeg watermolekules vinniger (die spoed van watermolekules neem toe). Nadat die spoed of kinetiese energie 'n spesifieke waarde bereik, kan die watermolekules die aantrekkingskrag tussen die watermolekules ontsnap en dan in stoom verander. Let asseblief daarop dat die droogmaak van nat klere nie net beïnvloed word deur die byvoeging van hitte van die son nie. Nat klere kan ook uitdroog as gevolg van die bykomende hitte van die warm lug rondom die klere (hitte beweeg deur geleiding van lug na nat klere).
Gedurende 'n warm dag word die grond warmer. Die land verhit die lug daarbo (in hierdie geval, hitte-oordrag deur geleiding). Warm lug sit uit (die digtheid neem af) en beweeg op. Wanneer nat klere verbygaan, stamp watermolekules watermolekules binne-in klere. Watermolekules beweeg vinniger, die kinetiese energie van die watermolekules neem toe. Watermolekules wat vinnig beweeg, tref ander watermolekules. Omdat dit voortdurend deur lugmolekules geslaan word, beweeg die watermolekules vinniger (die kinetiese energie neem toe). Sodra die snelheid of kinetiese energie 'n spesifieke waarde bereik, kan die vinnig bewegende watermolekules die aantrekkingskrag tussen molekules ontsnap en in stoom verander. Die kinetiese energie van watermolekules of watermolekules is nou verwant aan temperatuur. As die kinetiese energie van die watermolekules groot is, dan is die watertemperatuur terselfdertyd hoog. Of andersom, wanneer die watertemperatuur hoog is, moet die kinetiese energie van watermolekules groot wees. Kinetiese energie hou ook verband met spoed. Hoe hoër die kinetiese energie van die molekule, hoe hoër die spoed van die molekule. Of omgekeerd, hoe hoër die spoed van die molekule, hoe hoër die kinetiese energie van die molekule.
Wat van warm water? Warm water het 'n hoë temperatuur. As gevolg van die hoë watertemperatuur het molekules in die water 'n redelik gemiddelde kinetiese energie. As gevolg van die aansienlike gemiddelde kinetiese energie van watermolekules, het baie watermolekules hoë snelhede. Watermolekules het 'n hoë spoed en kan die aantrekkingskrag tussen molekules ontsnap en in stoom verander. Lae-snelheid watermolekules (watermolekules met min kinetiese energie) verander nie in stoom nie. Dus, wanneer watermolekules waarvan die hoë snelheid in stoom verander, word die gemiddelde kinetiese energie van watermolekules kleiner. Hoe kleiner die gemiddelde kinetiese energie, hoe laer die watertemperatuur. Gebaseer op hierdie kort beskrywing, kan gesê word dat verdamping 'n verkoelingsproses is.
Die afkoelingsproses as gevolg van verdamping word altyd in die alledaagse lewe ervaar. Wanneer die lug warm genoeg is, word baie hitte deur die liggaam geabsorbeer. Om die liggaamstemperatuur konstant te hou, stel die liggaam gewoonlik hitte deur sweet vry. Omdat sweet ekstra hitte van die son en die omliggende lug kry, neem die kinetiese energie van sweetwatermolekules toe. Want soos die kinetiese energie van sweetwatermolekules toeneem, neem die spoed van sweetwatermolekules toe. Sweetmolekules verander in stoom. Wanneer sweet verdamp, voel die liggaam koel.
Gewoonlik voel ons liggaam koel na 'n bad. Dit is omdat die water wat aan die oppervlak van die vel vas is, 'n proses van verdamping ondergaan.
Die verdampingsproses wat vroeër beskryf is, vind altyd elke dag plaas. Seewater, meerwater en rivierwater kan ook verdamp.
Dampdruk
Wat hier met stoom bedoel word, is waterdamp. Kyk na die figuur. 'n Geslote houer gevul met water (veronderstel dat die lug binne-in die houer verwyder is). Volgens kinetiese teorie beweeg watermolekules altyd. Wanneer watermolekules beweeg, het hulle bewegingspoed en energie. Watermolekules wat snelheid en groot kinetiese energie het om die aantrekkingskrag tussen watermolekules te ontsnap en in stoom te verander.
Dieselfde proses vind plaas in watermolekules in 'n houer. Met verloop van tyd verander meer en meer watermolekules in stoom. Omdat die houer toe is, kan die watermolekules wat in stoom verander het, nie in die atmosfeer ontsnap nie (die molekules word in die houer vasgevang). Die hoeveelheid watermolekules wat in damp verander, is nogal baie, dus is daar 'n moontlikheid van botsings tussen molekules met die wande van die houer.
Sommige molekules wat teen die wande van die houer stamp, sal na die oppervlak van die water gereflekteer word en met die water saamsmelt. Hierdie proses herhaal voortdurend. Met verloop van tyd verander meer en meer watermolekules in stoom (verander van vloeistof na damp). Terselfdertyd sal sommige van die molekules wat teen die wande van die houer bots, weer in water verander (verander van stoom na vloeistof). As die aantal molekules wat van vloeistof na damp verander, gelyk is aan die aantal molekules wat van damp na vloeistof verander, sal daar 'n balans wees. Wanneer 'n balans plaasvind, word gesê dat die bokant van die houer wat die gas bevat, versadig is. Die dampdruk in die versadigde gebied staan bekend as die versadigde dampdruk.
Die verandering in vorm van vloeistof na damp word verdamping genoem. Die verandering in vorm van stoom na vloeistof word egter kondensasie genoem. Let daarop dat versadigde dampdruk uitsluitlik van temperatuur afhang en nie van volume nie. As die watertemperatuur styg, neem die kinetiese energie van die watermolekules toe.
Die kinetiese energie van watermolekules neem toe sodat die spoed van watermolekules moet toeneem. Dus sal meer en meer hoëspoedmolekules in stoom verander (van vloeistof na stoom verander). Omdat die volume van die houer vas is, hang die dampdruk uitsluitlik af van die aantal molekules (N) en spoed (v).
Hoe meer molekules in stoom verander en hoe hoër die spoed van die molekules, hoe hoër die dampdruk ook. Dus sal die balans by hoër dampdruk plaasvind. Daarom is versadigde dampdruk ook hoër. Versadigde dampdruk bestaan slegs wanneer 'n balans plaasvind.
Dampdruk hang af van volume, maar versadigde dampdruk hang nie van volume af nie. As die volume van die houer toeneem of afneem, sal 'n balans plaasvind. Die illustrasie hierbo wil slegs hê dat jy die versadigde dampdruk wat in die atmosfeer voorkom, moet verstaan. Die verskil is dat ons in die vorige voorbeeld aanvaar dat daar geen water in die deel van die houer is wat nie water bevat nie. Daarom word die deel van die tenk wat nie water hou nie, slegs deur waterdamp beset. Aan die ander kant is die oppervlak van die aarde altyd met lug gevul. Die botsing tussen stoommolekules en ander gasmolekules verleng slegs die balans. Op 'n stadium sal daar egter 'n balans wees as die aantal watermolekules wat in stoom verander, gelyk is aan die aantal dampmolekules wat in water verander.
