Unidad VI.- Vaporización y transpiración



INSTITUTO TECNOLOGICO DE TIJUANA.

Unidad VI.- Evaporización y transpiración




MATERIA: HIDROLOGIA SUPERFICIAL


DOCENTE:

FECHA DE ENTREGA: 03 DE NOVIEMBRE DEL 2012




Contenido













Naturaleza del proceso.

Todo tipo de agua en la superficie terrestre está expuesta a la evaporación. El fenómeno será tanto másdifícil cuanto menor sea la agitación de las moléculas y tanto más intenso cuanto mayor sea la cantidad de agua con posibilidad de evaporarse. Finalmente será necesario que el aire que envuelve la superficie evaporante tenga capacidad para admitir vapor de agua, lo que se conoce con el nombre de poder evaporante de la atmósfera. Considerando la evaporación desde una superficie de agua libre (lago, río,etc.) Como la forma más simple del fenómeno, éste puede esquematizarse de la siguiente manera: Las moléculas de agua están en continuo movimiento. Cuando llegan a la superficie del líquido se calientan por efecto de la radiación solar,
aumenta su temperatura y en consecuencia, su velocidad, creciendo por tanto su energía cinética, hasta que algunas consiguen liberarse de la atracción de lasmoléculas adyacentes, que tienden a conservar la tensión superficial del agua, y atravesar así la interface líquido/ gas, convirtiéndose en vapor.
La temperatura del líquido disminuye por cada escape, por tanto la evaporación consume calor y produce descenso de la temperatura. El intercambio de calor que requiere este cambio de estado es de aproximadamente 600 calorías por cada gramo de agua evaporada.Para que se mantenga la temperatura de la superficie, estas cantidades de calor deben ser suministradas por radiación y conducción de la capa de aire en contacto, o a costa de la energía almacenada por debajo de la superficie. Las moléculas de vapor de agua que salen de la superficie libre del agua chocan con las que se encuentran en el aire, adquiriendo algunas de ellas, en la fase gaseosa, lasuficiente energía cinética para volver a penetrar en el líquido, condensándose.
La diferencia entre la cantidad de moléculas que abandonan el líquido y las que vuelven a él, marca el carácter global del fenómeno. Si es positiva, se está produciendo evaporación; si es negativa, condensación. Cuando el número de moléculas que escapa iguala al número de las que caen de nuevo al agua, se produce unequilibrio entre la presión ejercida por el escape de las moléculas y la presión de la atmósfera circundante, estado que se denomina saturación.
Así la evaporación desde la superficie del líquido y la condensación forman un proceso continuo. La evaporación es mayor que la condensación en el espacio, por encima de la superficie del agua, cuando aquél no se halla saturado.




Es difícil evaluarel efecto relativo de los factores meteorológicos que controlan la evaporación, y cualquier conclusión debe estar restringida en términos del periodo de tiempo considerado. La evaluación de la importancia relativa


Factores importantes en el proceso de la evaporación

La tasa de evaporación varía dependiendo de factores meteorológicos y de la naturaleza de la superficie evaporante. La mayorparte de la discusión que se presenta a continuación sobre factores meteorológicos está enfocada a la evaporación de superficies de agua libre. Se considera evidente que el material que se presenta es aplicable a otras superficies de interés en hidrología.

Factores meteorológicos

Si la evaporación natural se considera como un proceso de intercambio de energía, se puede mostrar que laradiación es sin lugar a dudas el factor más importante, y que es básicamente aplicable el término “evaporación solar”. Por otra parte, los análisis teóricos y los experimentos en túneles de viento han demostrado que la tasa de evaporación desde una superficie de agua a una temperatura dad es proporcional a la velocidad del viento y que depende del alto grado de presión de vapor de la capa del...