Condenseren

[Gerben]

Ik heb een vraag over condenseren...

Als water bv verdampt bij een wateroppervlaktetemperatuur van 10 graden zal het opstijgen, het water koelen en vervolgens bij condensatie hoger in de atmosfeer de energie/warmte teruggeven aan de atmosfeer.

Als de wateroppervlaktetemperatuur verhoogd wordt met bv 5 graden....wordt er dan evenredig veel warmte/energie teruggegeven aan de atmosfeer?

[Gerben]

Antwoord van dhr Siegmund gehad. Ik ga er eens over nadenken

"De hoeveelheid waterdamp die lucht maximaal kan bevatten, ook wel de verzadigingsdampspanning genoemd, neemt toe met de temperatuur.

Een verhoging van de temperatuur met 1 graad geeft een verhoging van de verzadigingsdampspanning met ongeveer 7%.

De natuurkundige vergelijking die dit verband beschrijft heet de Clausius-Clapeyronvergelijking.

Dus als water bv 1 graad warmer wordt en de lucht boven het water zeg 7% vochtiger, dan zal als dat vocht condenseert er 7% meer warmte vrijkomen.

Zie ook https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuw ... oe-kan-dat, dat ook ingaat op hoe de verdamping, en daarmee de neerslag, toeneemt als het warmer wordt.  Het is een subtiel onderwerp."

[Johan]

Hoe kan ik de natte bol temperatuur zien?

[Johan]

Gevonden

[Edward]

Ik heb een vraag over condenseren...

Als water bv verdampt bij een wateroppervlaktetemperatuur van 10 graden zal het opstijgen, het water koelen en vervolgens bij condensatie hoger in de atmosfeer de energie/warmte teruggeven aan de atmosfeer.

Als de wateroppervlaktetemperatuur verhoogd wordt met bv 5 graden....wordt er dan evenredig veel warmte/energie teruggegeven aan de atmosfeer?

Als je een solide antwoord op deze vraag wil, moet je deze ij dit geval herformuleren.
Is de vraag "hoeveel meer waterdamp kan er in de lucht komen [bij het verdampen van waterdamp] als je de temperatuur met 5 graden verhoogt?", dan heeft Peter Siegmund hierop het antwoord gegeven. Inderdaad moet je dan de Clausius-Clapeyron vergelijking gebruiken, waarvoor je temperatuur en drukcondities nodig zult hebben om het probleem volledig af te bakenen. Meestal de verhoging per graad Kelvin ongeveer 6-7%, maar dit hangt af van de druk en temperatuur. Dit is bij de range van temperaturen op neushoogte, maar uiteindelijk zou water bij 1 bar druk koken wanneer het 100 graden Celsius is in de omgeving. Over de volledige temperatuurrange verandert die procentuele toename per graad Kelvin (of Celsius) een klein beetje. Dat wordt beschreven door Clausius-Clapeyron.
Hoeveel warmte er dan wordt teruggegeven bij condensatie hangt af van hoeveel vocht je condenseert. Per kilogram water dat je condenseert, wordt er bij dezelfde temperatuur steeds evenveel warmte teruggegeven aan de atmosfeer. Bij een gegeven omgevingsdruk levert dat dan ook een van die druk (maar meestal: dichtheid) afhankelijke hoeveelheid condensatiewarmte op, waarmee op haar beurt de lucht weer opwarmt.
Daarnaast bevat je luchtmengsel ook een bepaalde hoeveelheid warmte, afhankelijk van de temperatuur en samenstelling van het gasmengsel (waarin zich dan weer vloeibare massa kan bevinden, of stof, dat ook weer een verwaarloosbaar effect heeft op de hoeveelheid warmte in dat gasmengsel aangevuld met vloeistof en stof; over het algemeen verwaarloosbaar m.u.v. het gas-water-mengsel in onze atmosfeer).
Dat luchtmengsel heeft op moleculair niveau haar warmte in de vorm van indivoduele snel bewegende gasmoleculen die constant tegen elkaar aan botsen. Deze "kinetische" energie ervaren wij op meterschaal als de temperatuur van het mengsel.
Wanneer je de warmtebalans compleet wil overzien, moet je al deze effecten meenemen. Velen ervan zijn meestal te verwaarlozen of te vereenvoudigen, zeker als we alleen temperaturen van ruwweg 190 tot 320 K hebben.
Hopelijk verduidelijkt dit het bovenstaande antwoord verder.