O líquido que evapora de uma superfície tem um efeito de resfriamento. E líquidos diferentes têm esse efeito em diferentes graus. Por exemplo, o álcool tem mais efeito de resfriamento evaporativo que a água. O álcool evapora-se comparativamente mais rapidamente que a água, então os cientistas o classificam como um líquido "volátil". Mas, independentemente do líquido, todos seguem o mesmo princípio de resfriamento evaporativo. Em seu estado líquido, a substância - seja água ou álcool - tem um certo teor de calor, que é central no processo. Também são críticos para isso duas das três fases básicas da matéria: líquido e vapor. (A fase sólida é, obviamente, a terceira.)
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Evaporação
causa resfriamento porque o processo requer energia térmica. A energia é retirada pelas moléculas quando elas se convertem de líquido em gás, e isso causa resfriamento na superfície original.
Calor e Evaporação
Quando um líquido evapora, suas moléculas se convertem da fase líquida para a fase vapor e escapam da superfície. O calor impulsiona esse processo. Para que a molécula saia da superfície do líquido e escape como vapor, ela deve levar energia térmica. O calor que ele leva vem da superfície da qual evaporou. Como a molécula está aquecendo o calor ao sair, isso tem um efeito de resfriamento na superfície deixada para trás. Isso facilita a compreensão do resfriamento evaporativo.
Evaporação e transpiração humana
Um exemplo de resfriamento evaporado é o da transpiração humana. Temos poros em nossa pele, dos quais a água líquida interna da nossa pele está escapando e se convertendo em vapor de água no ar. Quando isso acontece, esfria a superfície da pele. Isso acontece quase constantemente em um grau ou outro. Quando somos expostos a um ambiente mais quente do que o que é confortável para nós, o grau de transpiração ou evaporação aumenta. E segue-se que o efeito de resfriamento aumenta. Quanto mais moléculas de água estiverem escapando da fase líquida da superfície da pele e dos poros, maior será o efeito de resfriamento. Novamente, isso ocorre porque as moléculas líquidas, à medida que escapam e se tornam vapor, requerem calor e o levam com elas.
Evaporação e Transpiração das Plantas
As plantas fazem algo semelhante, através de um processo chamado transpiração. As raízes das plantas "bebem" a água do solo e transportam-na através do caule para as folhas. As folhas das plantas têm estruturas chamadas estômatos. Estes são essencialmente os poros que você pode considerar comparáveis aos da nossa pele.
Função da transpiração
Uma das principais funções desse processo nas plantas é transportar a água necessária para os tecidos vegetais em outras áreas. partes da planta além das raízes. Mas esse efeito de resfriamento evaporativo também beneficia a planta. Isso mantém a planta - que pode muito bem ser exposta à luz solar direta e intensa - de superaquecimento. E isso também explica por que, em um dia quente, se entramos em uma área florestal, nos sentimos consideravelmente mais frios. Parte disso se deve à sombra, mas parte também se deve ao efeito de resfriamento evaporativo das árvores através desse processo de transpiração.
Vento aumenta a evaporação
O vento aumenta o efeito do resfriamento evaporativo, e isso é um conceito familiar. Quem já nadou e saiu da água para um ambiente calmo, contra um vento, pode atestar que está mais frio ao vento. O vento aumenta a taxa de evaporação da água líquida da superfície da pele e acelera a quantidade que está sendo convertida em vapor.
Fator de resfriamento pelo vento
Incidentalmente, esse processo também causa o chamado resfriamento pelo vento. Mesmo em condições mais frias, quando estamos fora e nossa pele é exposta aos elementos, ocorre uma certa quantidade de transpiração. Quando está ventando, ocorre um resfriamento mais evaporativo da pele exposta. Isso explica o básico por trás do chamado fator de frio do vento.
