蒸發(fā)原理:為什么蒸發(fā)會(huì)吸熱


用水打濕皮膚表面,我們會(huì)感到?jīng)隹?,中學(xué)物理告訴我們這是因?yàn)橐后w蒸發(fā)吸熱。
那么為什么蒸發(fā)會(huì)吸熱呢?我們來(lái)看看水蒸發(fā)的過(guò)程。

水是由許許多多的水分子組成的,這些分子彼此吸引,而又不斷地晃來(lái)晃去,因而它們能保持水的液態(tài)形狀。

因?yàn)榉肿邮遣粩嗷蝸?lái)晃去的,有時(shí)候,水面上有個(gè)別分子碰巧受到比較大的沖擊,從而具有比較大的動(dòng)能,使它能夠擺脫其他水分子的吸引,飛了出去。分子一個(gè)接一個(gè)地飛出去,留在水里的分子就變少了,水就是這樣蒸發(fā)掉了。

不過(guò)水面上總會(huì)有水蒸氣,這些水蒸氣分子也會(huì)晃來(lái)晃去,在空間中游走。而有些水蒸氣分子也會(huì)飛入水面,如果水面上的水蒸氣分子足夠多,使得飛出水面的分子和飛入水面的分子基本相等時(shí),會(huì)形成一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。就像在一個(gè)蓋緊了的瓶子里,我們看不見水的減少,但實(shí)際上不斷的有水分子從水里出來(lái),也不斷的有水分子從水面上的空氣中進(jìn)入水面。

如果我們用風(fēng)把水面上的水蒸氣吹跑,那么從空氣中進(jìn)入水面的水分子就減少了,水的蒸發(fā)就會(huì)加快。
一個(gè)水分子能夠掙脫其他臨近分子的束縛飛出水面,那么它一定比通常情況多積累了一些能量,于是它飛走時(shí)帶走的能量比平均能量大,而留在水中的分子運(yùn)動(dòng),平均起來(lái)就比先前要弱。因此,液體蒸發(fā)時(shí)會(huì)逐漸冷卻。

一個(gè)水蒸氣分子從空氣中飛入水面的時(shí)候,當(dāng)它靠近水面時(shí)會(huì)突然受到一個(gè)很強(qiáng)的吸引,這個(gè)很強(qiáng)的吸引會(huì)使它進(jìn)入水中時(shí)具有更大的速度,結(jié)果就是產(chǎn)生熱量。

因此,水分子離開水面時(shí)會(huì)帶走熱量,回到水面時(shí),會(huì)產(chǎn)生熱量。

