Почему одежда сохнет при комнатной температуре? [дубликат]

Когда я оставляю мокрую одежду на открытом воздухе, она со временем сама высохнет даже при комнатной температуре. Я знаю, что вода каким-то образом испаряется; это не "исчезновение". Для этого ему нужно получать энергию из окружающей среды, и, вероятно, он получает эту энергию от тепла. Но поскольку он имеет ту же температуру, что и одежда или окружающая среда, я не понимаю, как может происходить передача энергии. Не нарушает ли это определение температуры, которое определяется только для того, чтобы определить, куда будет течь тепло?

Таким образом, вопрос можно также сформулировать так: как вода может получать тепло (если не тепло, то что?) из окружающей среды, когда нет разницы температур, чтобы она могла испаряться?

Температура ткани снижается. Это основа испарительного охлаждения.
Да, он должен быть снижен, так как он отдает тепло воде. Но что движет этой теплопередачей в первую очередь, вот мой вопрос. Почему она должна отдавать тепло воде, если они имели одинаковую начальную температуру?
Теплопередача осуществляется за счет разницы температур. Когда вода испаряется, температура ткани падает, и эта разница температур способствует передаче тепла. Разница температур будет уравновешиваться теплопередачей до тех пор, пока вся вода, которая может испариться, не исчезнет. Ткань, конечно, не будет полностью сухой, так как и атмосфера не будет полностью сухой.
Я не думаю, что это дубликат, потому что этот вопрос в основном интересует, как тепло может переходить от холодного (э-э) воздуха к теплой (э-э) воде, что не рассматривается в предлагаемом дубликате.

Ответы (2)

Под микроскопом и молекулы воды в воздухе, и молекулы воды на одежде быстро перемещаются благодаря своей тепловой энергии. Время от времени у молекулы на одежде будет достаточно энергии, чтобы вырваться на свободу; время от времени молекула в воздухе прилипает к вашей одежде. Так как влажность в вашем помещении меньше 100%, первый процесс будет происходить чаще, поэтому вода будет уходить в воздух. И наоборот, если вы поместите свою одежду в сауну, где влажность более 100%, ваша одежда со временем намокнет еще больше.

Теперь посмотрим макроскопически. Почему вообще должно происходить испарение, если оно требует затрат энергии? Причина в том, что в воздухе «больше места» для молекул воды, чем на вашей одежде, поэтому вещи с большей вероятностью отскочат в воздух (который большой), чем приземлится на вашу одежду (которая маленькая). Формально мы говорим, что процесс управляется энтропией. (Поскольку энтропия подсчитывает доступные микросостояния, это одно и то же.)

Увеличение энтропии и уменьшение энергии являются отдельными целями. В этом случае энергетический и энтропийный эффекты противостоят друг другу, но энтропийный побеждает; в общем, вы можете сказать, какой из них выигрывает, глядя на изменение свободной энергии Гельмгольца, Ф знак равно U Т С .

Очень познавательно, спасибо. У меня только что был дополнительный вопрос, когда я прочитал ваш ответ, который может быть не связан, если я ошибаюсь. Мелкие частицы в воздухе, такие как пыль, существуют почти все время. Это из-за той же причины? Например, все ли в моем доме способствует попаданию в воздух частиц пыли (не знаю, если для этого есть более подходящее слово) в результате описанного вами процесса отрыва?
Не совсем. Пыль намного тяжелее молекул воды, поэтому здесь выигрывает энергетический фактор. Если ничего не трогать, почти все упадет на пол. Но если вы будете ходить по комнате, его подхватят крошечные потоки воздуха.

Молекулы воздуха подобны маленьким шарикам, постоянно ударяющимся о поверхность воды. Молекулы воздуха ударяются с разной скоростью, и та, что с большей скоростью, выбивает, скажем, 2 молекулы воды. На место устремляются другие молекулы. Выбитая молекула воды все еще подвергается бомбардировке другими молекулами воздуха, которые уносят ее прочь.

Теперь плотность выбитых молекул воды выше у поверхности и всегда пытается вернуться и образовать агрегаты. Для воды существует высокая устойчивость к агрегации, и эти агрегаты вернутся на поверхность, если они не будут перенесены с поверхности коллективной высокоскоростной бомбардировкой воздуха (ветра!). Если в воздухе более высокая концентрация молекул воды (высокая влажность), они могут легче образовывать агрегаты, и поэтому для сушки одежды требуется больше времени. Обратное происходит при меньшей влажности.