Une flaque d'eau provenant d'une averse matinale a complètement disparu vers midi. Des gouttelettes d'eau se forment à l'extérieur d'un verre de thé glacé par une chaude journée. Ces phénomènes naturels sont le résultat de l'évaporation et de la condensation, les composants centraux du cycle de l'eau. Bien que l'évaporation et la condensation soient des processus opposés, les deux sont causés par des molécules d'eau interagissant avec l'air chaud ou froid qui les entoure.
Causes de l'évaporation

L'évaporation se produit lorsque l'eau liquide se transforme en vapeur d'eau, avec environ 90 pour cent de l'eau passant par une telle transformation provenant des rivières, des lacs et des océans. Il est plus facile de comprendre la cause de l'évaporation en considérant une casserole d'eau bouillante. Une fois que l'eau dans le pot atteint le point d'ébullition, 100 degrés Celsius (212 degrés Fahrenheit), la vapeur d'eau sous forme de vapeur peut être vue s'élever du pot. La chaleur est la cause de l'évaporation et est nécessaire pour séparer les molécules d'eau les unes des autres. Bien que le processus ne se produise pas aussi rapidement ou aussi naturellement dans la nature qu'avec la marmite bouillante, la chaleur est toujours à l'œuvre partout où il y a un plan d'eau, séparant les molécules d'eau afin qu'elles puissent être transportées vers le haut, transformant l'eau d'un liquide à un gaz.
Facteurs affectant l'évaporation

La vitesse du vent, la température et l'humidité sont tous des facteurs affectant l'évaporation dans la nature, bien qu'ils ne soient pas la cause réelle de l'évaporation. Le vent et des températures plus élevées peuvent provoquer une évaporation plus rapide de l'eau liquide. Le vent augmente le volume global d'air en contact avec une surface, offrant une plus grande capacité de rétention d'humidité. Des températures plus élevées augmentent également la quantité d'humidité qui peut s'évaporer dans l'air. Une humidité élevée a l'effet inverse sur l'évaporation. Étant donné que l'air contient déjà une quantité relativement importante d'eau, la quantité d'humidité supplémentaire qu'il peut évacuer est limitée. En d'autres termes, des niveaux d'humidité plus élevés ralentissent la vitesse de transformation du liquide en gaz.
Autres façons dont l'eau quitte la surface de la Terre

L'évaporation n'est pas la seule façon dont l'eau se transforme en vapeur. La transpiration est un processus similaire par lequel la plante laisse "respirer" l'eau puisée dans les racines sous forme de vapeur d'eau. L'eau gelée peut également s'évaporer, bien que ce processus soit appelé sublimation. Des augmentations rapides de température peuvent faire que la neige se transforme instantanément en vapeur au lieu de fondre, un processus qui illustre davantage le rôle important que la chaleur joue dans l'évaporation.
Causes de condensation

Comme l'évaporation, la condensation se produit dans le cadre de le cycle de l'eau. Les molécules d'eau qui ont voyagé vers le haut par évaporation rencontrent finalement l'air plus frais aux niveaux supérieurs de l'atmosphère. La vapeur d'eau dans l'air chaud et humide se condense, formant de plus grosses gouttelettes d'eau qui seront éventuellement visibles sous forme de nuages. La cause en est le changement de température. L'air plus frais ne peut pas séparer les molécules d'eau, elles se combinent donc à nouveau pour former des gouttelettes. La condensation se produit même si les nuages ne sont pas visibles. À mesure que la vapeur d'eau se condense, les nuages commencent généralement à se former. Les précipitations s'ensuivent et le cycle de l'eau recommence.