වාෂ්පීකරණ ක්රියාවලිය චාලක න්යාය භාවිතයෙන් පැහැදිලි කළ හැකිය. වායු අණු මෙන් ජල අණු ද චලනය වේ. වෙනස වන්නේ අණු අතර ආකර්ෂණය තවමත් ඒවා එකට තබා ගත හැකි බැවින් ජල අණු විසිරී යා නොහැකි වීමයි. අනෙක් අතට, වායු අණු අතර ආකර්ෂණය බිඳෙන සුළු බැවින් වායු අණු විලයනය කළ නොහැක. චලනය වන විට ජල අණු වලට ප්රවේගයක් ඇත. ඉහළ වේගයක් ඇති ජල අණු ඇත; කුඩා ප්රවේගයක් ඇති ජල අණු ද ඇත. ජල අණුවේ ප්රවේගයේ ව්යාප්තිය මැක්ස්වෙල් ව්යාප්තියට සමාන වේ.
ජල අණු වල වේගය ප්රමාණවත් තරම් විශාල වන විට වාෂ්පීකරණය සිදු වන අතර එමඟින් ජල අණු අතර ආකර්ෂණය එකට තබා ගැනීමට නොහැකි වේ. අභ්යවකාශයට ගමන් කරන රොකට් මෙන්, රොකට්ටුවක වේගය ප්රමාණවත් තරම් විශාල වන අතර එමඟින් පෘථිවියේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයට එය පෘථිවියේ රැඳී සිටීමට නොහැකි වේ. විශාල ප්රවේග ඇති අණු පමණක් අණු අතර ආකර්ෂණයෙන් ගැලවිය හැකි බව සලකන්න. කුඩා වේගයන් ඇති අණු ජලය මෙන් එකට පවතී.
ජල අණු වලට ස්කන්ධයක් සහ ප්රවේගයක් ඇති බැවින් ජල අණු වලට චාලක ශක්තිය ඇත (EK = 1/2 m v2). අධිවේගී ජල අණු වලට අඩු වේග ජල අණු වලට වඩා වැඩි චාලක ශක්තියක් ඇත. මේ අනුව, අණු අතර ආකර්ෂණයෙන් ගැලවිය හැකි ජල අණු (වාෂ්ප බවට හැරෙන ජල අණු) සැලකිය යුතු චාලක ශක්තියක් ඇති බව ප්රකාශ කළ හැකිය. සාමාන්යයෙන්, ජල උෂ්ණත්වය ඉහළ යාමත් සමඟ ජල අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි වේ. ජල උෂ්ණත්වය ප්රමාණවත් තරම් ඉහළ නම්, ජල අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි වේ; මේ අනුව, වැඩි ජල ප්රමාණයක් වාෂ්ප බවට හැරෙනු ඇත. ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී වාෂ්පීකරණ අනුපාතය සාමාන්යයෙන් වැඩි බව පෙන්වන පර්යේෂණ ප්රතිඵලවලට අනුකූල වේ.
අපි තෙත් ඇඳුම් හිරු එළියේ වියළන විට, තෙත් ඇඳුම් සූර්යයාගෙන් නිකුත් වන තාපය අවශෝෂණය කරයි. සූර්යයාගෙන් ශක්තිය එකතු වීම නිසා ඇඳුම්වල ඇති ජල අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි වේ. චාලක ශක්තිය වැඩි වන නිසා, ජල අණු වේගයෙන් චලනය වේ (ජල අණු වල වේගය වැඩි වේ). වේගය හෝ චාලක ශක්තිය නිශ්චිත අගයකට ළඟා වූ පසු, ජල අණු ජල අණු අතර ආකර්ෂණයෙන් ගැලවී වාෂ්ප බවට හැරවිය හැකිය. තෙත් ඇඳුම් වියළීම සූර්යයාගෙන් ලැබෙන තාපය එකතු වීමෙන් පමණක් බලපාන්නේ නැති බව කරුණාවෙන් සලකන්න. ඇඳුම් වටා ඇති උණුසුම් වාතයෙන් ලැබෙන අමතර තාපය (වාතයේ සිට තෙත් ඇඳුම් දක්වා තාපය සන්නයනය කිරීමෙන් ගමන් කරයි) නිසා තෙත් ඇඳුම් ද වියළී යා හැකිය.
උණුසුම් දිනයක් තුළ, භූමිය උණුසුම් වේ. භූමිය එයට ඉහළින් ඇති වාතය රත් කරයි (මෙම අවස්ථාවේදී, සන්නායකතාවය මගින් තාප හුවමාරුව). උණුසුම් වාතය ප්රසාරණය වේ (ඝනත්වය අඩු වේ) සහ ඉහළට ගමන් කරයි. තෙත් ඇඳුම් පසුකර යන විට, ජල අණු ඇඳුම් තුළ ඇති ජල අණු වලට පහර දෙයි. ජල අණු වේගයෙන් චලනය වන අතර, ජල අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි වේ. ඉක්මනින් චලනය වන ජල අණු අනෙකුත් ජල අණු වලට පහර දෙයි. වායු අණු මගින් එය අඛණ්ඩව පහර දෙන බැවින්, ජල අණු වේගයෙන් චලනය වේ (චාලක ශක්තිය වැඩි වේ). ප්රවේගය හෝ චාලක ශක්තිය නිශ්චිත අගයකට ළඟා වූ පසු, වේගයෙන් චලනය වන ජල අණු වලට අණු අතර ආකර්ෂණයෙන් ගැලවී වාෂ්ප බවට පත්විය හැකිය. ජල අණු හෝ ජල අණු වල චාලක ශක්තිය උෂ්ණත්වයට සමීපව සම්බන්ධ වේ. ජල අණු වල චාලක ශක්තිය විශාල නම්, ඒ සමඟම ජල උෂ්ණත්වය ඉහළ ය. නැතහොත් අනෙක් අතට, ජල උෂ්ණත්වය ඉහළ යන විට, ජල අණු වල චාලක ශක්තිය විශාල විය යුතුය. චාලක ශක්තිය ද වේගයට සම්බන්ධ වේ. අණුවේ චාලක ශක්තිය වැඩි වන තරමට අණුවේ වේගය වැඩි වේ. නැතහොත් අනෙක් අතට, අණුවේ වේගය වැඩි වන තරමට අණුවේ චාලක ශක්තිය වැඩි වේ.
උණු වතුර ගැන කුමක් කිව හැකිද? උණු වතුරට ඉහළ උෂ්ණත්වයක් ඇත. ඉහළ ජල උෂ්ණත්වය නිසා ජලයේ ඇති අණු තරමක් සාමාන්ය චාලක ශක්තියක් ඇත. ජල අණු වල සැලකිය යුතු සාමාන්ය චාලක ශක්තිය නිසා, බොහෝ ජල අණු වලට ඉහළ ප්රවේග ඇත. ජල අණු ඉහළ වේගයක් ඇති අතර අණු අතර ආකර්ශනීය බලයෙන් ගැලවී වාෂ්ප බවට පත්විය හැකිය. අඩු ප්රවේග ජල අණු (කුඩා චාලක ශක්තියක් සහිත ජල අණු) වාෂ්ප බවට හැරෙන්නේ නැත. මේ අනුව, ඉහළ ප්රවේගයක් ඇති ජල අණු වාෂ්ප බවට හැරෙන විට, ජල අණු වල සාමාන්ය චාලක ශක්තිය කුඩා වේ. සාමාන්ය චාලක ශක්තිය කුඩා වන තරමට ජල උෂ්ණත්වය අඩු වේ. මෙම කෙටි විස්තරය මත පදනම්ව, වාෂ්පීකරණය සිසිලන ක්රියාවලියක් බව පැවසිය හැකිය.
වාෂ්පීකරණය හේතුවෙන් සිසිලන ක්රියාවලිය එදිනෙදා ජීවිතයේදී සැමවිටම අත්විඳිය හැකිය. වාතය ප්රමාණවත් තරම් උණුසුම් වූ විට, ශරීරය විසින් තාපය විශාල ප්රමාණයක් අවශෝෂණය කර ගනී. ශරීර උෂ්ණත්වය නියතව තබා ගැනීම සඳහා, ශරීරය සාමාන්යයෙන් දහඩිය හරහා තාපය මුදා හරියි. දහඩියට සූර්යයාගෙන් සහ අවට වාතයෙන් අමතර තාපය ලැබෙන නිසා, දහඩිය ජල අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි වේ. මන්ද දහඩිය ජල අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි වන විට, දහඩිය ජල අණු වල වේගය වැඩි වේ. දහඩිය අණු වාෂ්ප බවට හැරේ. දහඩිය වාෂ්ප වන විට, ශරීරය සිසිල් බවක් දැනේ.
සාමාන්යයෙන්, ස්නානය කිරීමෙන් පසු අපගේ ශරීරයට සිසිල් බවක් දැනේ. මෙයට හේතුව සම මතුපිටට සම්බන්ධ ජලය වාෂ්පීකරණ ක්රියාවලියකට භාජනය වීමයි.
කලින් විස්තර කළ වාෂ්පීකරණ ක්රියාවලිය සෑම දිනකම සිදු වේ. මුහුදු ජලය, විල් ජලය, ගංගා ජලය ද වාෂ්ප විය හැක.
වාෂ්ප පීඩනය
මෙහි වාෂ්ප යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ජල වාෂ්පයි. රූපය නිරීක්ෂණය කරන්න. ජලයෙන් පිරුණු සංවෘත භාජනයක් (බහාලනය තුළ ඇති වාතය ඉවත් කර ඇතැයි සිතමු). චාලක න්යායට අනුව, ජල අණු සෑම විටම චලනය වේ. චලනය වන විට, ජල අණු වලට චලනය වන වේගය සහ ශක්තිය ඇත. ජල අණු අතර ආකර්ශනීය බලයෙන් ගැලවී වාෂ්ප බවට හැරවීමට ප්රවේගය සහ විශාල චාලක ශක්තියක් ඇති ජල අණු.
භාජනයක ඇති ජල අණු වලද එම ක්රියාවලියම සිදු වේ. කාලය ගෙවී යත්ම, වැඩි වැඩියෙන් ජල අණු වාෂ්ප බවට හැරේ. භාජනය වසා ඇති නිසා, වාෂ්ප බවට පත් වූ ජල අණු වායුගෝලයට ගැලවී යා නොහැක (අණු බහාලුම තුළ සිරවී ඇත). වාෂ්ප බවට හැරෙන ජල අණු ප්රමාණය බොහෝ බැවින්, අණු අතර බහාලුම් බිත්ති සමඟ ගැටීමේ හැකියාවක් ඇත.
භාජනයේ බිත්තිවලට පහර දෙන සමහර අණු ජල මතුපිට දෙසට පරාවර්තනය වී ජලයට ඒකාබද්ධ වේ. මෙම ක්රියාවලිය අඛණ්ඩව පුනරාවර්තනය වේ. කාලය ගෙවී යත්ම, වැඩි වැඩියෙන් ජල අණු වාෂ්ප බවට හැරේ (ද්රවයෙන් වාෂ්පයට වෙනස් වේ). ඒ සමඟම, භාජනයේ බිත්තිවලට ගැටෙන සමහර අණු නැවත ජලය බවට වෙනස් වේ (වාෂ්පයෙන් ද්රවයට වෙනස් වේ). ද්රවයෙන් වාෂ්පයට වෙනස් වන අණු ගණන වාෂ්පයෙන් ද්රවයට වෙනස් වන අණු ගණනට සමාන නම්, සමබරතාවයක් ඇති වේ. සමතුලිතතාවයක් ඇති වූ විට, වායුව අඩංගු භාජනයේ මුදුන සංතෘප්ත යැයි කියනු ලැබේ. සංතෘප්ත කලාපයේ වාෂ්ප පීඩනය සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය ලෙස හැඳින්වේ.
ද්රවයේ සිට වාෂ්පයට ස්වරූපය වෙනස් වීම වාෂ්පීකරණය ලෙස හැඳින්වේ. කෙසේ වෙතත්, වාෂ්පයේ සිට ද්රවයට ස්වරූපය වෙනස් වීම ඝනීභවනය ලෙස හැඳින්වේ. සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය උෂ්ණත්වය මත පමණක් රඳා පවතින අතර පරිමාව මත රඳා නොපවතින බව සලකන්න. ජල උෂ්ණත්වය වැඩි වුවහොත් ජල අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි වේ.
ජල අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි වන බැවින් ජල අණු වල වේගය වැඩි විය යුතුය. මේ අනුව, වැඩි වැඩියෙන් අධිවේගී අණු වාෂ්ප බවට හැරෙනු ඇත (ද්රවයෙන් වාෂ්පයට වෙනස් වේ). බහාලුම් පරිමාව ස්ථාවර බැවින්, වාෂ්ප පීඩනය රඳා පවතින්නේ අණු ගණන (N) සහ වේගය (v) මත පමණි.
අණු වැඩි වැඩියෙන් වාෂ්ප බවට හැරෙන තරමට සහ අණු වල වේගය වැඩි වන තරමට වාෂ්ප පීඩනය ද වැඩි වේ. මේ අනුව, වැඩි වාෂ්ප පීඩනයකදී සමතුලිතතාවය ඇති වේ. එබැවින්, සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය ද වැඩි වේ. සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය පවතින්නේ සමතුලිතතාවයක් ඇති වූ විට පමණි.
වාෂ්ප පීඩනය පරිමාව මත රඳා පවතී, නමුත් සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය පරිමාව මත රඳා නොපවතී. භාජනයේ පරිමාව වැඩි වුවහොත් හෝ අඩු වුවහොත්, සමතුලිතතාවයක් ඇති වේ. ඉහත නිදර්ශනයෙන් ඔබට අවශ්ය වන්නේ වායුගෝලයේ සිදුවන සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය තේරුම් ගැනීම පමණි. වෙනස නම්, පෙර උදාහරණයේ දී, භාජනයේ ජලය අඩංගු නොවන කොටසෙහි ජලය නොමැති බව අපි උපකල්පනය කරමු. එබැවින්, ජලය රඳවා නොගන්නා ටැංකියේ කොටස ජල වාෂ්පයෙන් පමණක් අල්ලාගෙන ඇත. අනෙක් අතට, පෘථිවියේ මතුපිට සෑම විටම වාතයෙන් පිරී ඇත. වාෂ්ප අණු සහ අනෙකුත් වායු අණු අතර ගැටීම සමතුලිතතාවය දිගු කරයි. කෙසේ වෙතත්, යම් අවස්ථාවක දී, වාෂ්ප බවට හැරෙන ජල අණු ගණන ජලය බවට හැරෙන වාෂ්ප අණු ගණනට සමාන නම් සමතුලිතතාවයක් ඇති වේ.
