Sự bay hơi là do các phân tử chất lỏng va chạm vào nhau và bổ sung nhiệt năng từ môi trường (giả sử nhiệt độ không đổi, chất lỏng và môi trường cân bằng nhiệt). Một số phân tử nhỏ có đủ động năng và nằm trên bề mặt của chất lỏng có thể thoát ra khỏi lực liên phân tử và trở thành chất khí, xuất hiện hiện tượng thoát ra khỏi chất lỏng.
Sự bay hơi được giới hạn trong quá trình hóa hơi bề mặt chất lỏng, không giống như một quá trình hóa hơi khác là “sôi”, sự bay hơi chỉ xảy ra trên bề mặt chất lỏng và có thể xảy ra ở bất kỳ nhiệt độ nào.
Trong tự nhiên, bay hơi là một cách quan trọng đối với chu trình nước. Năng lượng của mặt trời làm bốc hơi nước trong đại dương, hồ và đất để tạo thành mây. Trong sản xuất công nghiệp, một số chất lỏng sẽ bị oxy hóa hoặc phân hủy ở hoặc thấp hơn nhiệt độ sôi, yêu cầu giảm áp suất bay hơi.
Đất bốc hơi đề cập đến quá trình độ ẩm trong đất bốc hơi vào khí quyển. Sau trận mưa, khi bề mặt đất đạt đến trạng thái bão hòa, cường độ bốc hơi của đất được xác định bằng hệ số trao đổi khối và hiệu số giữa áp suất hơi nước trên bề mặt đất và áp suất hơi nước trong không khí, do đó tốc độ bay hơi ổn định và ít biến đổi.
Khi sự bốc hơi của đất lớn hơn sự bổ sung của nước trong đất và nước ngầm, mặt nước giảm dần, hàm lượng nước giảm dần và chuyển động của nước lỏng yếu đi. Vì độ dẫn điện của nước lỏng giảm nhanh khi hàm lượng nước giảm, nên lúc này tốc độ bốc hơi nước trong đất tỷ lệ thuận với hàm lượng nước. Khi hàm lượng nước giảm đến một mức nhất định, độ dẫn điện của nước lỏng dần dần về 0, và sự bay hơi của nước lỏng cũng tiến về 0, tạo thành một lớp vỏ khô.
Do đó, sự bay hơi về cơ bản không xảy ra trên bề mặt đất, và hơi nước trong đất thoát vào khí quyển qua lớp bề mặt khô bằng cách khuếch tán.Tốc độ bốc hơi phụ thuộc vào hàm lượng nước trong đất và gradien áp suất hơi nước trong đất. Do đường khuếch tán liên tục được kéo dài nên sự bay hơi cực kỳ yếu.
Lượng bốc hơi của đất trên một đơn vị thời gian được gọi là tốc độ bốc hơi của đất, (tính bằng mm / ngày). Phương pháp đo như sau:
- Phương pháp đo thực tế (phương pháp đo bằng dụng cụ), các thiết bị bay hơi của đất thường được sử dụng xác định sự bốc hơi của đất dựa trên nguyên tắc cân bằng nước. Phương pháp này phù hợp với các điểm, nhưng khó phân biệt giữa bốc hơi đất và phát thải thực vật trên một diện tích lớn do thảm thực vật và loại đất phức tạp nên phương pháp công cụ ít được sử dụng.
- Phương pháp mô hình toán học, mô hình có thể được thiết lập bằng nguyên lý cân bằng nhiệt. Phương trình cân bằng bao gồm thông lượng bức xạ ròng, thông lượng nhiệt hấp thụ của đất, thông lượng nhiệt cảm nhận và thông lượng nhiệt bay hơi. Tốc độ bay hơi của đất có thể được tính bằng cách tính toán. Ngoài ra, còn có các mô hình toán học, công thức thực nghiệm, hoặc phương pháp đồ thị đường cong dựa trên lý thuyết chuyển động của nước trong đất, xem xét các điều kiện đẳng nhiệt hoặc không đẳng nhiệt, để ước tính sự bốc hơi của đất.