Sự bay hơi nói chung có thể được định nghĩa là một quá trình mà chất lỏng hoặc chất rắn được chuyển thành hơi.
Khi bạn xịt nước hoa lên người, cơ thể bạn có cảm giác mát hơn một chút. Đối với axeton và nước cũng vậy. Đây là một hiệu ứng của sự bay hơi hoặc sự thay đổi của vật chất từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi của nó. Sự khác biệt duy nhất là tốc độ cảm nhận được độ mát. Trong trường hợp của axeton , phần cơ thể tiếp xúc với chất lỏng sẽ nguội nhanh nhất. Điều này xảy ra do tốc độ bay hơi của axeton cao hơn so với nước hoặc nước hoa.
Sự bay hơi là một dạng hóa hơi thường xảy ra trên bề mặt của chất lỏng và nó liên quan đến sự chuyển đổi của các phần tử chất lỏng sang pha khí. Do đó, quá trình này được cho là liên quan đến sự thay đổi trạng thái vật chất của chất lỏng. Khí xung quanh không được bão hòa với chất đang bay hơi. Chúng truyền năng lượng cho nhau khi các phân tử của chất lỏng va chạm, tùy thuộc vào cách chúng va chạm với nhau. Các hạt chất lỏng nói chung sẽ thoát ra ngoài và đi vào không khí xung quanh dưới dạng khí khi một phân tử ở gần bề mặt tiêu thụ đủ năng lượng để vượt qua áp suất hơi. Năng lượng chiết xuất từ chất lỏng hóa hơi khi sự bay hơi xảy ra sẽ làm giảm nhiệt độ của chất lỏng, dẫn đến quá trình được gọi là làm mát bay hơi.
Làm thế nào để bốc hơi Nguyên nhân Làm lạnh?
- Sự bay hơi làm mát một cách tự nhiên. Nguyên tắc cơ bản đằng sau điều này là, để thay đổi trạng thái của nó, vật chất phải tăng hoặc mất năng lượng. Trong trường hợp chuyển pha từ lỏng sang khí, các phân tử vật chất cần năng lượng để thắng thế năng bằng động năng của chúng. Vì vậy, chất lỏng lấy năng lượng này từ môi trường xung quanh nó.
- Nói chung, khi quá trình truyền năng lượng xảy ra, nó dẫn đến sự tăng hoặc giảm nhiệt độ của chất, tùy thuộc vào việc năng lượng đang được truyền từ chất này sang môi trường xung quanh hay ngược lại. Tuy nhiên, có những trường hợp ngoại lệ cho quy tắc này.
- Mặc dù có sự gia tăng nhiệt độ của chất cho đến khi đạt được điểm sôi trong quá trình bay hơi, nhưng sự thay đổi pha dẫn đến không thể quan sát được sự truyền nhiệt .
- Các phân tử của chất hấp thụ nhiệt năng liên tục từ môi trường xung quanh và do đó làm mát môi trường xung quanh cho đến khi chúng đạt đến điểm sôi, sau đó chúng bắt đầu thoát ra khỏi chất lỏng và chuyển thành hơi. Vì không có sự thay đổi về nhiệt độ cho đến khi quá trình bay hơi hoàn tất, tức là toàn bộ chất lỏng được chuyển thành hơi, lượng năng lượng cần thiết cho sự thay đổi pha này được gọi là nhiệt ẩn của quá trình hóa hơi, trong đó từ ‘tiềm ẩn’ có nghĩa là ‘ẩn’, nghĩa là nhiệt này sẽ không làm thay đổi số đọc nhiệt độ trên nhiệt kế.
Các ứng dụng của làm mát bằng bay hơi
- Chúng ta đổ mồ hôi để làm mát cơ thể. Sự thoát hơi nước về bản chất là sự bay hơi. Nước từ cơ thể chúng ta bốc hơi, lấy năng lượng từ cơ thể trong quá trình này và do đó dẫn đến hạ nhiệt độ cơ thể.
- Trong suốt mùa hè, chúng tôi mặc quần áo cotton. Bông, là chất hấp thụ nước tốt cho phép mồ hôi tiếp xúc nhiều hơn với khí quyển, do đó giúp bay hơi nhiều hơn. Chính vì lý do này mà chúng ta cảm thấy mát hơn khi mặc quần áo cotton.
- Nước được đựng trong niêu đất để cho nước nguội. Các lỗ rỗng của nồi đất, cũng giống như các lỗ của vải cotton cung cấp một diện tích bề mặt lớn hơn để bay hơi nhiều hơn.
- Máy làm mát không khí hiệu quả hơn trong những ngày khô nóng. Nguyên tắc cơ bản đằng sau hoạt động của máy làm mát không khí là làm mát bay hơi. Vào những ngày khô nóng, nhiệt độ cao và độ ẩm thấp, tốc độ bốc hơi càng cao. Nước lấy năng lượng từ không khí và chuyển hóa thành hơi. Điều này giúp không khí mát mẻ hơn.
Biểu diễn sơ đồ hoạt động của máy làm mát không khí
Ngưng tụ:
Điều này ngược lại với sự bay hơi: một chất khí chuyển thành chất lỏng và nhiệt năng bị mất đi trong quá trình này. Một ví dụ về điều này có thể là những giọt nước trên bề mặt của một ly đầy nước lạnh. Khi hơi nước hình thành từ quá trình bay hơi tiếp xúc với tầng tum lạnh, nó sẽ mất năng lượng và chuyển thành nước.
Câu hỏi thường gặp – Câu hỏi thường gặp
Nguyên nhân của sự bay hơi là gì?
Khi một vật chất lỏng trở thành chất khí, sự bay hơi xảy ra. Nó bay hơi khi nước nóng. Các phân tử chuyển động và dao động nhanh đến mức chúng phân tán như các phân tử hơi nước vào bầu khí quyển.
Các bước của sự bay hơi là gì?
Trong chu trình nước, có bốn giai đoạn chính. Bốc hơi, ngưng tụ, kết tủa và thu gom như chúng vốn có. Hãy xem xét các bước của cả hai. Bốc hơi: Đây là nơi mặt trời sưởi ấm làm cho nước bốc lên trong không khí từ biển, hồ, suối, sông băng và đất, và chuyển hóa thành hơi nước (khí).
Làm thế nào để sự bay hơi trở thành sự ngưng tụ?
Ở các tầng cao hơn của khí quyển, các phân tử nước di chuyển lên trên bằng cách bay hơi cuối cùng cũng đến được vùng không khí lạnh hơn. Hơi nước ngưng tụ trong không khí ẩm, ẩm ướt, tạo ra những giọt nước lớn hơn, dần dần có thể nhìn thấy được như những đám mây.
Làm thế nào có thể ngăn chặn sự bay hơi?
Làm nguội nước bằng cách giữ nó trong bóng râm, thêm đá hoặc đóng băng bằng các đường ống làm lạnh hoặc hạn chế tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Điều này làm giảm động năng mà các phân tử nước có sẵn, làm chậm tốc độ bay hơi.
Ví dụ về sự bay hơi là gì?
Sự bay hơi được mô tả là giai đoạn mà trạng thái nước diễn ra từ thể lỏng sang thể khí hoặc thể hơi. Một ví dụ về sự bay hơi là sự tan chảy của một khối nước đá. Một minh họa điển hình khác của sự bay hơi là sự bay hơi của axeton được sử dụng để tẩy sơn móng tay.
Xem thêm:
