Processus evaporationis theoria cinetica explicari potest. Sicut moleculae gasorum, ita etiam moleculae aquae moventur. Differentia est quod moleculae aquae dispergi non possunt, quia attractio inter moleculas eas adhuc coniungere potest. Contra, attractio inter moleculas gasorum fragilis est, ita ut moleculae gasorum coalescere non possint. Cum moventur, moleculae aquae velocitatem habent. Sunt moleculae aquae quae celeritates magnas habent; sunt etiam moleculae aquae quae velocitatem parvam habent. Distributio velocitatis moleculae aquae distributionem Maxwellianam simulat.
Evaporatio fit cum celeritas molecularum aquae tam magna est ut attractio inter moleculas aquae eas cohaerere non possit. Similiter ac rochetis in spatium motis, celeritas rochetae tam magna est ut vis gravitatis terrae eam in terra manere non possit retinere. Nota quod solae moleculae cum magnis velocitatibus attractionem inter moleculas effugere possunt. Moleculae cum parvis velocitatibus sicut aqua cohaerent.
Moleculae aquae massam et velocitatem habent, ita ut moleculae aquae energiam cineticam habeant (EK = 1/2 m v²). Moleculae aquae celeres energiam cineticam maiorem habent quam moleculae aquae lentes. Ergo, dici potest moleculas aquae quae attractione inter moleculas (moleculae aquae quae in vaporem vertuntur) effugere possunt energiam cineticam considerabilem habere. Solet energia cinetica molecularum aquae crescere cum temperatura aquae crescente. Si temperatura aquae satis alta est, energia cinetica molecularum aquae augetur; ergo, plus aquae in vaporem vertetur. Congruit cum resultatibus investigationis quae demonstrant evaporationis ratem typice maiorem esse ad altas temperaturas.
Cum vestes madidas sole siccamus, vestes madidae calorem a sole emissum absorbent. Additamentum energiae a sole efficit ut energia cinetica molecularum aquae in vestimentis augeatur. Quia energia cinetica crescit, moleculae aquae celerius moventur (celeritas molecularum aquae augetur). Postquam celeritas vel energia cinetica valorem certum attingit, moleculae aquae attractionem inter moleculas aquae effugere possunt, deinde in vaporem converti. Nota bene siccationem vestium madidarum non solum addito calore a sole affici. Vestes madidae etiam siccari possunt propter calorem additum ab aere calido circa vestes (calor per conductionem ab aere ad vestes madidas movetur).
Die calido, terra calescit. Terra aerem supra se calefacit (hoc in casu, translatio caloris per conductionem). Aer calidus expandit (densitas decrescit) et sursum movetur. Cum vestes madidae transeunt, moleculae aquae moleculas aquae intra vestes tundunt. Moleculae aquae celerius moventur, energia cinetica molecularum aquae augetur. Moleculae aquae quae celeriter moventur alias moleculas aquae feriunt. Quia a moleculis aeris continuo tunditur, moleculae aquae celerius moventur (energia cinetica augetur). Cum velocitas vel energia cinetica valorem specificum attingit, moleculae aquae celeriter moventur attractionem inter moleculas effugere et in vaporem transformari possunt. Energia cinetica molecularum aquae vel molecularum aquae arcte cum temperatura coniungitur. Si energia cinetica molecularum aquae magna est, simul temperatura aquae alta est. Vel vice versa, cum temperatura aquae alta est, energia cinetica molecularum aquae magna esse debet. Energia cinetica etiam cum celeritate coniungitur. Quo maior energia cinetica moleculae, eo maior celeritas moleculae. Vel contra, quo maior celeritas moleculae, eo maior energia cinetica moleculae.
Quid de aqua calida? Aqua calida temperaturam altam habet. Propter temperaturam aquae altam, moleculae in aqua energiam cineticam satis mediocrem habent. Propter energiam cineticam mediam molecularum aquae considerabilem, multae moleculae aquae velocitates magnas habent. Moleculae aquae celeritatem magnam habent et vim attractionis inter moleculas effugere et in vaporem converti possunt. Moleculae aquae parvae velocitatis (moleculae aquae cum parva energia cinetica) in vaporem non convertuntur. Itaque, cum moleculae aquae quarum velocitas alta in vaporem convertuntur, energia cinetica media molecularum aquae minor fit. Quo minor energia cinetica media, eo inferior temperatura aquae. Ex hac brevi descriptione, dici potest evaporationem esse processum refrigerationis.
Refrigeratio propter evaporationem semper in vita cotidiana experitur. Cum aer satis calidus est, multum caloris a corpore absorbetur. Ut temperatura corporis constans maneat, corpus plerumque calorem per sudorem emittit. Quia sudor calorem additum a sole et aere circumstante accipit, energia cinetica molecularum aquae sudoris augetur. Quia cum energia cinetica molecularum aquae sudoris crescit, celeritas molecularum aquae sudoris augetur. Moleculae sudoris in vaporem vertuntur. Cum sudor evaporat, corpus frigidum sentitur.
Post balneum, corpus nostrum plerumque frigidum sentitur. Hoc fit quia aqua superficiei cutis adhaerens evaporationem subit.
Processus evaporationis antea descriptus semper quotidie fit. Aqua marina, lacus, fluminum etiam evaporare potest.
vapor pressura
Hic per "vaporem" significatur vapor aquae. Figuram observa. Vas clausum aqua repletum (fingamus aerem intra vas sublatum esse). Secundum theoriam cineticam, moleculae aquae semper moventur. Motu, moleculae aquae celeritatem movendi et energiam habent. Moleculae aquae quae velocitatem et magnam energiam cineticam habent, vim attractionis inter moleculas aquae effugiunt et in vaporem convertuntur.
Idem processus in moleculis aquae in vase fit. Tempore procedente, plures ac plures moleculae aquae in vaporem transformantur. Quia vas clausum est, moleculae aquae quae in vaporem conversae sunt in atmosphaeram effugere non possunt (moleculae in vase inclusae sunt). Quantitas molecularum aquae quae in vaporem transformantur satis magna est, ita possibilitas collisionum inter moleculas cum parietibus vasis est.
Quaedam moleculae quae parietes vasis tundunt, in superficiem aquae reflectuntur et in aquam coalescent. Hoc processus continuo repetitur. Tempore procedente, plures ac plures moleculae aquae in vaporem transformantur (ex liquido in vaporem mutantes). Simul, quaedam moleculae quae in parietes vasis impellunt iterum in aquam transformabuntur (ex vapore in liquidum mutantes). Si numerus molecularum ex liquido in vaporem mutantium aequalis est numero molecularum quae ex vapore in liquidum mutantur, aequilibrium erit. Cum aequilibrium fit, summum vasis gas continens saturatum esse dicitur. Pressio vaporis in regione saturata pressio vaporis saturati appellatur.
Mutatio formae a liquido ad vaporem evaporatio appellatur. Attamen, mutatio formae a vapore ad liquidum condensatio appellatur. Nota pressionem vaporis saturati solum a temperatura pendere et non a volumine. Si temperatura aquae augetur, energia cinetica molecularum aquae augetur.
Energia cinetica molecularum aquae augetur ita ut celeritas molecularum aquae augeri debeat. Itaque plures ac plures moleculae celerrimae in vaporem convertentur (ex liquido in vaporem mutantes). Quia volumen vasis fixum est, pressio vaporis solum a numero molecularum (N) et celeritate (v) pendet.
Quo plures moleculae in vaporem convertuntur et quo maior celeritas molecularum, eo etiam pressio vaporis augetur. Ergo, aequilibrium ad maiorem pressionem vaporis fiet. Ergo, pressio vaporis saturati etiam maior est. Pressio vaporis saturati tantum existit cum aequilibrium fit.
Pressio vaporis a volumine pendet, sed pressio vaporis saturati a volumine non pendet. Si volumen vasis crescit aut decrescit, aequilibrium fiet. Imago supra tantum vult te intellegere pressionem vaporis saturati quae in atmosphaera occurrit. Differentia est, in exemplo priori, supponimus nullam aquam esse in parte vasis quae aquam non continet. Ergo, pars vasis quae aquam non tenet tantum vapore aquae occupatur. Ex altera parte, superficies terrae semper aere plena est. Collisio inter moleculas vaporis et alias moleculas gasis tantum aequilibrium prolongat. Tamen, aliquando, aequilibrium erit si numerus molecularum aquae quae in vaporem convertuntur aequalis est numero molecularum vaporis quae in aquam convertuntur.
