Почему появляется конденсат

Многие люди, задумываясь над этим вопросом, прежде всего, должны ответить на другой вопрос: а что вообще это такое конденсат? Конденсат — это капельки воды на любой поверхности, и ли во внутреннем ее пласте, образованные из воздуха при перепаде температур. Окружающий нас воздух, почти на 100% состоит из кислорода и азота. Молекулы этих компонентов, из-за постоянного движения не сближаются друг с другом, располагаясь на определенном расстоянии. А в этих незанятых расстояниях, как правило, содержаться и молекулы других материй, например воды.

При увеличении тепла, движение частиц материи увеличивается, появляется кинетическая энергия. Интенсивность растет и между частицами появляется расстояние. При таком колебании молекул, объем материи (воды) приходит к увеличению. Ну а при охлаждении, все происходит ровно наоборот. Из этого следует, что в теплую погоду или при нагревании атмосферы, между частицами компонентов воздуха возникает расстояние.

И в этом промежутке может разместиться большее количество молекул воды. Если вообразить, что прогретый воздух, стал стремительно охлаждаться. Отрезки дистанции между молекулами кислорода и азота становятся значительно меньше. Уменьшается и место для пребывания частиц воды в парообразном состоянии. Чтобы было понятней, молекулы сбиваются, им становится тесно, и в тот момент, когда молекулы плотно прижаты между собой, наступает 100% насыщение воздуха паром воды. Атмосферный воздух больше не способен охватывать подобное количество газообразной воды. В этом случае молекулам ничего не остается как максимально сближаясь синтезироваться в каплю, и перейти в жидкое состояние. Со стороны физики, суть выброса влаги на поверхность состоит в том, что самое большее количество влаги, при изменении температуры.

Вообще конденсация, подразумевает изменение материи из газообразного состояния в жидкое и наоборот. Частички жидкости, улетучиваясь из нее, пребывают в воздушном потоке, в непрестанном перемещении из-за тепла. Так как движение частиц беспорядочно, то некоторые из них обязательно возвратятся в жидкость. По мере возвращения частичек в жидкое состояние, увеличивается и давление пара. В пару происходит процесс конденсации. Действие перехода парообразного состояния в жидкое, всегда сопровождается появлением тепла.

Наглядные примеры

Наглядные примерыСамыми, пожалуй, яркими примерами бесспорно, являются туман и капли росы. Летом, в световой день воздух прогревается, и вмещает большой объем водяных паров. А ночью из охладившейся среды выходит лишняя влага и выпадает роса, или конденсат. В атмосфере постоянно находятся молекулы воды. Плотность водяных паров намного легче плотности атмосферного воздуха. Объем водяных молекул в атмосфере просто не может быть беспредельно увеличенным.

Имеет место быть и предельный объем водяной массы на кубический метр атмосферного воздуха. Чем теплее воздух, тем больше паров он может в себе содержать. При снижении уровня тепла в атмосфере, молекулярные пары воды, в определенный момент становятся насыщенными. И при продолжении охлаждения воздуха, водяной пар превращается в мельчайшие капельки воды, которая спешит осесть на любом объекте конденсации, пылинка, газовые ионы, молекулы дыма. Именно эти появившиеся мельчайшие капельки и называются туманом. Обычно туман не продолжительное явление природы: капельки в атмосфере, могут слиться и обернуться дождем, либо просто испарится и туман исчезает.

Еще наглядно объяснить, почему появляется конденсат, может процесс образования облаков и туч в верхних слоях атмосферы. Сами тучи и облака это влага, испарившаяся с поверхности Земли. Плотностью воздушных масс влага поддерживается в верхней атмосфере, и в зависимости от изменения температуры, может упасть на поверхность нашей планеты в виде дождя или снега. Приведем несколько бытовых примеров возникновения состояния воды конденсата:

  • Капли воды на окнах;
  • Пар над кипящей кастрюлей;
  • Зимой, пар от дыхания;
  • Во время принятия душа или ванной, возникновение капель на стенах;
  • Покрытый «потом» сосуд с водой из холодильника.

При явном отличии дневной и ночной температурах, выпадение капелек влаги происходит на внешних сторонах всех предметов, находящихся на улице. Это и стены домов и поверхность автомобилей. Незаметным конденсат бывает только на внешних сторонах, способных впитать влагу.

Знания во благо

Знания во благоЭти примеры, объясняются тем, что перенасыщенный паром воздух, охладился до возникновения конденсата. Появление этого естественного процесса, стало большим помощником в науке, открытиях и изучении глобальных природных катаклизмах, и в целом в метеорологии. Знания о конденсате, весьма помогли человечеству в его развитии. К примеру, в такой сфере как строительство и возведение домов и других строений. Где бы возник конденсат, он несет с собой разрушительное действие на конструкции и сооружения.

С целью недопущения возникновения конденсата, требуется все-таки знать природу его происхождения, или факторы его провоцирующие. Конденсат, или на строительном лексиконе «dewpoint» — термин, который переводится как «точка+роса». Дается однозначное определение: «Значение температуры, при котором, водяные испарения, концентрируясь, превращаются в капли воды.»

Чистая физика

В решении вопроса появления конденсата, выстраивается логическая цепочка: температура, давление воздушных масс, и пара жидкости (молекулы воды), больше ничего не участвует в образовании конденсата в природе. Это физическое явление взаимодействия таких веществ как вода и температура. Апеллируя физическим лексиконом, можно сказать, что конденсат проявляется по причине агрегатной кондиции вещества, из парообразного в жидкое состояние. Чем ниже уровень пара в воздушном пространстве, тем больше необходимо понизить температуру в пространстве, для образования конденсата. И соответственно, чем выше уровень молекул воды, тем меньше необходимо воздействие похолодания.

Отправить ответ

avatar