Comment trouver la densité de l'air

February 18

Comment trouver la densité de l'air


Les valeurs de la densité varie avec la température et la pression. L'équation qui régit cette relation est la "équation d'état": p = (rho) RT, où p est la pression, rho est la densité, R est la constante de gaz spécifique et T est la température. Dans des domaines tels que l'aérodynamique, les ingénieurs ont mis au point des équations qui donneront des valeurs «idéales» de la température, la pression et la densité en fonction de l'altitude. Pour trouver la densité de l'air exacte à votre emplacement, cependant, vous avez besoin de connaître la température et de la pression.

Instructions

1 Déterminer la pression atmosphérique du baromètre. La plupart des lectures de pression atmosphérique sont en "pouces", qui signifie "pouces de mercure." La plupart des calculs nécessitent soit pascals pour les unités métriques ou en livres par pied carré pour les unités anglaises. Les facteurs de conversion sont 70.724 lb./feet^2 par pouce de mercure, ou 3,386.4 pascals par pouce de mercure.

Exemple:
La pression barométrique = 30.08 dans.
30.08 * 70,724 = 2127,34 lbs./feet^2

2 Lire la température du thermomètre et le convertir en unités dont vous avez besoin. Les échelles de Rankine et de Kelvin sont les plus courantes dans les calculs d'ingénierie. Rankine est l'échelle anglaise et est égale à la température en degrés Fahrenheit, plus 460,67. La lecture de l'échelle de Kelvin est égale à la température en degrés Celsius, plus 273,15.

Exemple:
Température = 60 degrés Fahrenheit
60 + 460.67 = 520.67 degrés Rankine

3 Branchez les valeurs de température et de pression dans l'équation d'état et de résoudre pour la densité, ou «rho». La constante de gaz pour l'air est 1716 pour les unités anglaises de lb./feet^2 pour la pression et degrés Rankine pour la température. Dans le système métrique, il est à 287 pascals de pression et de la température en degrés Kelvin.

Exemple:
p = (rho) RT
(Rho) = p / (RT),
(Rho) = 2127,34 / (1716 * 520,67)
(Rho) = 0,00238 limaces / pieds ^ 3

Conseils et avertissements

  • De nombreuses valeurs de la constante de gaz sont disponibles selon les unités utilisées. Convertissez vos mesures aux unités compatibles avec la valeur de la constante de gaz que vous utilisez.