lurrunketa

Lurruntze-prozesua teoria zinetikoa erabiliz azal daiteke. Gas molekulak bezala, ur molekulak ere mugitzen dira. Aldea da ur molekulak ezin direla sakabanatu, molekulen arteko erakarpenak oraindik elkarrekin eutsi baititzake. Alderantziz, gas molekulen arteko erakarpena hauskorra da, beraz, gas molekulak ezin dira fusionatu. Mugitzen direnean, ur molekulek abiadura dute. Abiadura handiak dituzten ur molekulak daude; abiadura txikia duten ur molekulak ere badaude. Ur molekularen abiaduraren banaketa Maxwellen banaketaren antzekoa da.

Lurrunketa gertatzen da ur molekulen abiadura nahikoa handia denean, non ur molekulen arteko erakarpenak ezin dituen elkarrekin mantendu. Espaziora doazen suzirien antzera, suziri baten abiadura nahikoa handia da Lurraren grabitazio-indarrak ezin duen Lurrean mantendu. Kontuan izan abiadura handiko molekulek bakarrik ihes egin diezaioketela molekulen arteko erakarpenari. Abiadura txikiko molekulak elkarrekin mantentzen dira ura bezala.

Ur molekulek masa eta abiadura dituzte, beraz, ur molekulek energia zinetikoa dute (EK = 1/2 m v2). Abiadura handiko ur molekulek abiadura txikiko ur molekulek baino energia zinetiko handiagoa dute. Beraz, esan daiteke molekulen arteko erakarpenetik ihes egin dezaketen ur molekulek (lurrun bihurtzen diren ur molekulak) energia zinetiko handia dutela. Normalean, ur molekulen energia zinetikoa handitzen da uraren tenperatura handitzen den heinean. Uraren tenperatura nahikoa altua bada, ur molekulen energia zinetikoa handitzen da; beraz, ur gehiago bihurtuko da lurrun. Ikerketaren emaitzekin bat dator, lurruntze-tasa normalean handiagoa dela erakusten baitu tenperatura altuetan.

Arropa bustia eguzkitan lehortzen dugunean, arropa bustiek eguzkiak igortzen duen beroa xurgatzen dute. Eguzkitik datorren energia gehitzeak arroparen ur molekulen energia zinetikoa handitzea eragiten du. Energia zinetikoa handitzen denez, ur molekulak azkarrago mugitzen dira (ur molekulen abiadura handitzen da). Abiadura edo energia zinetikoa balio espezifiko batera iristen denean, ur molekulek ur molekulen arteko erakarpenetik ihes egin dezakete, eta gero lurrun bihurtu. Kontuan izan arropa bustiak lehortzean ez duela eguzkiaren beroaren gehikuntzak bakarrik eragiten. Arropa bustia ere lehortu daiteke arroparen inguruko aire beroaren bero gehigarriagatik (beroa eroapenez mugitzen da airetik arropa bustietara).

Egun bero batean, lurra beroago jartzen da. Lurrak gaineko airea berotzen du (kasu honetan, eroapen bidezko bero transferentzia). Aire beroa zabaldu egiten da (dentsitatea gutxitzen da) eta gora mugitzen da. Arropa bustiak pasatzen direnean, ur molekulek arropa barruko ur molekulak jotzen dituzte. Ur molekulak azkarrago mugitzen dira, ur molekulen energia zinetikoa handitzen da. Azkar mugitzen diren ur molekulek beste ur molekula batzuk jotzen dituzte. Aire molekulek etengabe jotzen dutenez, ur molekulak azkarrago mugitzen dira (energia zinetikoa handitzen da). Abiadurak edo energia zinetikoak balio espezifiko batera iristen denean, azkar mugitzen diren ur molekulek molekulen arteko erakarpena saihestu eta lurrun bihurtu daitezke. Ur molekulen edo ur molekulen energia zinetikoa tenperaturarekin estuki lotuta dago. Ur molekulen energia zinetikoa handia bada, orduan, aldi berean, uraren tenperatura altua da. Edo alderantziz, uraren tenperatura altua denean, ur molekulen energia zinetikoa handia izan behar da. Energia zinetikoa abiadurarekin ere lotuta dago. Molekulen energia zinetikoa zenbat eta handiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da molekularen abiadura. Edo alderantziz, molekularen abiadura zenbat eta handiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da molekularen energia zinetikoa.

Eta ur beroa? Ur beroak tenperatura altua du. Uraren tenperatura altua dela eta, uretako molekulek energia zinetiko nahiko arrunta dute. Ur molekulen batez besteko energia zinetiko handia dela eta, ur molekula askok abiadura handiak dituzte. Ur molekulek abiadura handia dute eta molekulen arteko erakarpen-indarra saihestu eta lurrun bihur daitezke. Abiadura txikiko ur molekulak (energia zinetiko gutxiko ur molekulak) ez dira lurrun bihurtzen. Beraz, abiadura handiko ur molekulak lurrun bihurtzen direnean, ur molekulen batez besteko energia zinetikoa txikiagoa da. Zenbat eta txikiagoa izan batez besteko energia zinetikoa, orduan eta txikiagoa da uraren tenperatura. Deskribapen labur honetan oinarrituta, esan daiteke lurruntzea hozte-prozesu bat dela.

Lurrunketaren ondoriozko hozte-prozesua beti izaten da eguneroko bizitzan. Airea nahikoa bero dagoenean, gorputzak bero asko xurgatzen du. Gorputzaren tenperatura konstante mantentzeko, gorputzak normalean izerdiaren bidez beroa askatzen du. Izerdiak eguzkitik eta inguruko airetik bero gehigarria jasotzen duenez, izerdi-ur molekulen energia zinetikoa handitzen da. Izerdi-ur molekulen energia zinetikoa handitzen den heinean, izerdi-ur molekulen abiadura handitzen baita. Izerdi molekulak lurrun bihurtzen dira. Izerdia lurruntzen denean, gorputza fresko sentitzen da.

Normalean, bainu bat hartu ondoren, gure gorputza fresko sentitzen da. Hau gertatzen da larruazalaren gainazalean itsatsita dagoen urak lurruntze prozesu bat jasaten duelako.

Aurretik deskribatutako lurruntze-prozesua beti eta egunero gertatzen da. Itsasoko ura, aintzirako ura, ibaiko ura ere lurrundu daiteke.

Lurrunezko presioa

Lurrunketa 1Hemen lurrunak ur-lurruna esan nahi du. Behatu irudia. Urez betetako ontzi itxi bat (demagun ontzi barruko airea kendu dela). Teoria zinetikoaren arabera, ur molekulak beti mugitzen dira. Mugitzen direnean, ur molekulek mugimendu-abiadura eta energia dute. Abiadura eta energia zinetiko handia duten ur molekulak, ur molekulen arteko erakarpen-indarretik ihes egiteko eta lurrun bihurtzeko.

Prozesu bera gertatzen da ontzi bateko ur molekuletan. Denborak aurrera egin ahala, gero eta ur molekula gehiago lurrun bihurtzen dira. Ontzia itxita dagoenez, lurrun bihurtu diren ur molekulak ezin dira atmosferara ihes egin (molekulak ontzian harrapatuta daude). Lurrun bihurtzen diren ur molekula kopurua nahiko handia da, beraz, molekulen artean ontziaren paretekin talka egiteko aukera dago.

Ontziaren paretak jotzen dituzten molekula batzuk uraren gainazalera islatuko dira eta uretan sartuko dira. Prozesu hau etengabe errepikatzen da. Denborak aurrera egin ahala, gero eta ur molekula gehiago lurrun bihurtzen dira (likidotik lurrunera aldatuz). Aldi berean, ontziaren paretetan talka egiten duten molekula batzuk berriro ur bihurtuko dira (lurrunetik likidora aldatuz). Likidotik lurrunera aldatzen diren molekula kopurua lurrunetik likidora aldatzen diren molekula kopuruaren berdina bada, oreka bat egongo da. Oreka bat gertatzen denean, gasa duen ontziaren goialdea saturatuta dagoela esaten da. Eskualde saturatuko lurrun-presioari lurrun-presio saturatua deitzen zaio.

Likidotik lurrunerako forma-aldaketari lurrunketa deritzo. Hala ere, lurrunetik likidorako forma-aldaketari kondentsazioa deritzo. Kontuan izan lurrun saturatuaren presioa tenperaturaren araberakoa dela soilik eta ez bolumenaren araberakoa. Uraren tenperatura igotzen bada, ur molekulen energia zinetikoa handitu egiten da.

Ur molekulen energia zinetikoa handitzen da, beraz, ur molekulen abiadura handitu behar da. Horrela, gero eta abiadura handiko molekula gehiago lurrun bihurtuko dira (likidotik lurrunera aldatuz). Ontziaren bolumena finkoa denez, lurrun-presioa molekula kopuruaren (N) eta abiaduraren (v) araberakoa da soilik.

Zenbat eta molekula gehiago lurrun bihurtu eta molekulen abiadura zenbat eta handiagoa izan, orduan eta lurrun-presioa ere handitzen da. Beraz, oreka lurrun-presio handiagoan gertatuko da. Beraz, lurrun saturatuaren presioa ere handiagoa da. Lurrun saturatuaren presioa oreka gertatzen denean bakarrik existitzen da.

Lurrun-presioa bolumenaren araberakoa da, baina lurrun saturatuaren presioa ez da bolumenaren araberakoa. Ontziaren bolumena handitzen edo txikitzen bada, oreka bat gertatuko da. Goiko ilustrazioak atmosferan gertatzen den lurrun saturatuaren presioa ulertzea baino ez du nahi. Aldea da, aurreko adibidean, ontziaren urik ez dagoen zatian ez dagoela urik suposatzen dugula. Beraz, deposituaren urik ez duen zatia ur-lurrunak bakarrik hartzen du. Bestalde, lurraren gainazala beti airez beteta dago. Lurrun molekulen eta beste gas molekulen arteko talkak oreka luzatzen du soilik. Hala ere, une batean, oreka bat egongo da lurrun bihurtzen diren ur molekulen kopurua ur bihurtzen diren lurrun molekulen kopuruaren berdina bada.

Iruzkin bat idatzi