Una pozzanghera d'acqua da una doccia a pioggia mattutina è completamente sparita a mezzogiorno. Le gocce d'acqua si formano all'esterno di un bicchiere di tè freddo in una calda giornata. Questi eventi naturali sono il risultato di evaporazione e condensa, i componenti centrali del ciclo dell'acqua. Sebbene l'evaporazione e la condensa siano processi opposti, entrambi sono causati da molecole d'acqua che interagiscono con l'aria calda o fredda che li circonda.
Cause di evaporazione

L'evaporazione si verifica quando l'acqua liquida si trasforma in vapore acqueo, con circa 90 percento dell'acqua che attraversa tale trasformazione originata da fiumi, laghi e oceani. È più facile capire la causa dell'evaporazione considerando una pentola di acqua bollente. Una volta che l'acqua nella pentola raggiunge il punto di ebollizione, 100 gradi Celcius (212 gradi Fahrenheit), si può vedere il vapore acqueo sotto forma di vapore che sale dalla pentola. Il calore è la causa dell'evaporazione ed è necessario per separare le molecole d'acqua l'una dall'altra. Mentre il processo non si verifica spesso in modo così rapido o evidente in natura come avviene con la pentola in ebollizione, il calore è ancora al lavoro ovunque ci sia un corpo idrico, separando le molecole d'acqua in modo che possano essere trasportate verso l'alto, trasformando l'acqua da un liquido per un gas.
Fattori che influenzano l'evaporazione

La velocità del vento, la temperatura e l'umidità sono tutti fattori che influenzano l'evaporazione in natura, sebbene non siano la vera causa dell'evaporazione. Sia il vento che le temperature più elevate possono far evaporare più rapidamente l'acqua liquida. Il vento aumenta il volume complessivo di aria a contatto con una superficie, offrendo una maggiore capacità di trattenere l'umidità. Temperature più elevate aumentano anche la quantità di umidità che può evaporare nell'aria. L'umidità elevata ha l'effetto contrario sull'evaporazione. Poiché l'aria contiene già una quantità relativamente grande di acqua, la quantità di umidità aggiuntiva che può essere trasportata dall'evaporazione è limitata. In altre parole, livelli più elevati di umidità rallentano il tasso di trasformazione del liquido in gas.
Altri modi in cui l'acqua lascia la superficie terrestre

L'evaporazione non è l'unico modo in cui l'acqua si trasforma in vapore. La traspirazione è un processo simile in base al quale le foglie delle piante "respirano" l'acqua raccolta dalle radici come vapore acqueo. Anche l'acqua congelata può evaporare, sebbene questo processo sia chiamato sublimazione. I rapidi aumenti della temperatura possono far sì che la neve si trasformi istantaneamente in vapore anziché sciogliersi, un processo che illustra ulteriormente il ruolo significativo del calore nell'evaporazione.
Cause di condensa

Come l'evaporazione, la condensa si verifica come parte di il ciclo dell'acqua. Le molecole d'acqua che hanno viaggiato verso l'alto attraverso l'evaporazione alla fine incontrano l'aria più fredda a livelli più alti dell'atmosfera. Il vapore acqueo nell'aria calda e umida si condensa, formando goccioline d'acqua più grandi che alla fine saranno visibili come nuvole. La causa è il cambiamento di temperatura. L'aria più fredda non riesce a tenere separate le molecole d'acqua, quindi si combinano di nuovo per formare goccioline. La condensa si sta verificando anche se le nuvole non sono visibili. Man mano che si condensa più vapore acqueo, in genere iniziano a formarsi le nuvole. Segue la precipitazione e il ciclo dell'acqua ricomincia da capo.