7.2.1: Evaporación

Última actualización
Guardar como PDF

Page ID: 91708

Michael E. Ritter
University of Wisconsin-Stevens Point via The Physical Environment

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

La evaporación es el cambio de fase de un líquido a un gas. Hay tres requisitos muy importantes para que se produzca la evaporación, 1) energía disponible, 2) agua disponible y 3) un gradiente de humedad vertical. Se deben agregar aproximadamente 600 calorías de calor a un gramo de agua para que se evapore al aire. A esta energía se le llama "el calor latente de la vaporización”. El calor latente se utiliza para romper los enlaces de hidrógeno que unen las moléculas de agua. Al hacerlo, la energía se “encierra” en las moléculas de agua. La energía permanece “latente” en las moléculas hasta que se combinan durante el proceso de condensación para formar un líquido. Cuando esto sucede, la energía latente se libera al ambiente circundante como calor sensible. El calor sensible calienta el aire circundante y, por lo tanto, es una fuente importante de energía para calentar la atmósfera.

Incluso si tienes toda la energía requerida para la evaporación no ocurrirá a menos que haya agua presente. Las regiones desérticas se destacan por su falta de precipitación. Una razón es que tienen poca agua disponible para evaporarse para luego condensarse y formar precipitación. El ochenta y ocho por ciento del agua que se evapora en el aire proviene de océanos que se encuentran entre los 60 ^o latitud norte y sur. La mayor parte de la evaporación ocurre en los océanos tropicales y subtropicales donde ocurren las mayores cantidades de radiación neta.

El tercer requisito para la evaporación es la presencia de un gradiente de humedad vertical. Es decir, hay una diferencia en el contenido de humedad al aumentar la altura por encima de la superficie. Todo esto significa que la humedad es alta en la superficie de evaporación (agua líquida), y el aire de arriba tiene una humedad menor. La evaporación será el cambio de fase predominante hasta que el aire esté saturado de humedad. Aunque no es necesario, el viento ayuda en el proceso de evaporación. El viento transfiere las moléculas de agua lejos de la superficie de evaporación y, por lo tanto, mantiene un gradiente de humedad vertical.