Колика је густина ваздуха у СТП? Да бисте одговорили на питање, морате да схватите шта је густина и како је дефинисана СТП.
Кључни одводи: Густина зрака код СТП
- Вредност за густину ваздуха на СТП (Стандардна температура и притисак) зависи од дефиниције СТП. Дефиниција температуре и притиска није стандардна, тако да вредност зависи од тога коме се посаветујете.
- ИСА или Међународна стандардна атмосфера наводе да је густина ваздуха 1.225 кг / м3 на нивоу мора и 15 степени Ц.
- ИУПАЦ користи густину ваздуха од 1.2754 кг / м3 при 0 степени Ц и 100 кПа за суви ваздух.
- На густину утичу не само температура и притисак већ и количина водене паре у ваздуху. Према томе, стандардне вредности су само апроксимација.
- За израчун густоће може се користити закон о идеалном гасу. Још једном, резултат је само апроксимација која је најтачнија при ниским вредностима температуре и притиска.
Тхе густина ваздуха је маса по јединици запремине атмосферских гасова. Означен је грчким словом рхо, ρ. Густина ваздуха, или колико је светлост, зависи од температуре и притиска ваздуха. Обично се вредност за густину ваздуха налази на СТП (стандардна температура и притисак).
СТП је једна атмосфера притиска на 0 степени Ц. Будући да би то била температура смрзавања на нивоу мора, суви ваздух је мање густ од наведене вредности већину времена. Међутим, ваздух обично садржи пуно водене паре, што би га учинило гушћим од наведене вредности.
Густина ваздушних вредности
Густина сувог ваздуха износи 1,29 грама по литри (0,07967 фунти по кубном стопалу) на 32 степена Фаренхајта (0 степени Целзијуса) при просечном барометријском притиску на нивоу мора (29,92 инча живе или 760 милиметра).
- Ат ниво мора а на 15 степени Ц густина ваздуха је 1.225 кг / м3. Ово је вредност ИСА (Интернатионал Стандард Атмоспхере). У осталим јединицама то је 1225,0 г / м3, 0,0023769 пуж / (цу фт), или 0,0765 лб / (цу фт).
- ИУПАЦ стандард температуре и притиска (0 степени Ц и 100 кПа), користи густину сувог ваздуха од 1.2754 кг / м3.
- На 20 степени Ц и 101.325 кПа густина сувог ваздуха је 1.2041 кг / м3.
- На 70 степени Ф и 14.696 пси, густина сувог ваздуха је 0.074887 лбм / фт3.
Утицај висине на густину
Густина ваздуха се смањује како добијате надморску висину. На пример, ваздух је мање густ у Денверу него у Мајамију. Густина ваздуха се смањује са порастом температуре, под условом да се запремина гаса мења. Као пример, очекује се да ће ваздух бити мање густ током врелог летњег дана у односу на хладни зимски дан, под условом да остали фактори остану исти. Други пример би био балон са топлим ваздухом који се уздиже у хладнијој атмосфери.
СТП Версус НТП
Док СТП је стандардна температура и притисак, не дешава се много измерених процеса када се смрзава. За обичне температуре, друга уобичајена вредност је НТП, што је нормална температура и притисак. НТП је дефинисан као ваздух на 20 степени Ц (293,15 К, 68 степени Ф) и 1 атм (101,325 кН / м2, 101.325 кПа) притиска. Просечна густина ваздуха на НТП је 1.204 кг / м3(0,075 фунти по кубичном стопалу).
Израчунајте густину ваздуха
Ако треба да израчунате густину сувог ваздуха, то можете примените закон о идеалном гасу. Овај закон изражава густину као функцију температуре и притиска. Као и сви закони о гасу, то је апроксимација када су у питању стварни гасови, али је врло добар при ниским (обичним) притисцима и температурама. Повећање температуре и притиска додаје грешку прорачун.
Једнаџба је:
ρ = п / РТ
где:
- ρ је густина ваздуха у кг / м3
- п је апсолутни притисак у Па
- Т је апсолутна температура у К
- Р је специфична константа гаса за суви ваздух у Ј / (кг · К) или је 287.058 Ј / (кг · К).
Извори
- Киддер, Франк Е. "Приручник за архитекте и градитеље Киддер-Паркер-а", Подаци за архитекте, инжењере грађевине, извођаче радова и Драугхтсмен. "Харри Паркер, тврди увез, дванаеста штампа 18. издања, Јохн Вилеи & Сонс, 1949.
- Левис Ср., Рицхард Ј. „Хавлеијев кондензовани хемијски речник.“ 15. издање, Вилеи-Интерсциенце, 29. јануара 2007.