كثافة الهواء

كثافة الهواء (تعطى الرمز اليوناني رو ρ)، هي الكتلة لكل وحدة حجم من الغلاف الجوي.[1] وهي قيمة هامة ومفيدة في علم الطيران ومجالات أخرى. تقل كثافة الهواء بزيادة الارتفاع فوق سطح البحر (كما يقل أيضا الضغط الجوي). كما أنها تقل مع زيادة الحرارة أو الرطوبة. في منسوب سطح البحر ودرجة حرارة 20 مئوية، للهواء كثافة تعادل 1.2 كغم\م³ تقريبًا.

تأثير الحرارة والضغط

من الممكن حساب كثافة الهواء الجاف باستخدام قانون الغازات المثالية بوضعه كدالة رياضية في الحرارة والضغط:

حيث:

يساوي ثابت الغازات النوعي للهواء الجاف 287.05 جول / كغم * كلفن بنظام الوحدات الدولي (53.35 قدم * رطل قوة بنظام الوحدات الأمريكي)إذن:

حيث : 

ضافة بخار الماء إلى الهواء (مما يجعل الهواء رطباً) يقلل من كثافة الهواء على العكس مما قد يبدو منطقيا أنها ستزيد لا تقلل من كثافته. يحدث هذا لأن الكتلة الجزيئية للماء (18) أقل من الكتلة الجزيئية للهواء (حوالي 29). لأي غاز في حرارة وضغط محددين، عدد الجزيئات الموجود ثابت لحجم محدد. ولهذا فإن جزيئات الماء (على هيئة بخار) تدخل في الهواء، يجب أن تختزل جزيئات الهواء بنفس العدد في الحجم المعين بدون زيادة الحرارة أو الضغط، وبالتالي فإن الكتلة لكل وحدة حجم (الكثافة) تقل.

هذه المعلومات بتلخيص وشكرا للمتابع بالقراءة وإذا اردت المزيد قم بابلاغنا

مراجع

  1. "معلومات عن كثافة الهواء على موقع snl.no"، snl.no، مؤرشف من الأصل في 21 مارس 2022.


جدول يوضح علاقة الحرارة بسرعة الصوت وكثافة الهواء والمقاومة السمعية

Effect of temperature
الحرارةسرعة الصوتكثافة الهواءالمقاومة السمعية
بالدرجة مئويةc بالمتر/ثρ بالكغم/متر³Z بالنيوتن/متر³
−25315.81.423449.4
−20318.91.395444.9
−15322.11.368440.6
−10325.21.342436.1
 −5328.31.317432.0
  0331.31.292428.4
 +5334.31.269424.3
+10337.31.247420.6
+15340.31.225416.8
+20343.21.204413.2
+25346.11.184409.8
+30349.01.164406.2
+35351.91.146403.3
  • بوابة كيمياء فيزيائية
  • بوابة الكيمياء
  • بوابة الفيزياء
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.