wysokość gęstości można obliczyć na podstawie ciśnienia atmosferycznego i temperatury powietrza zewnętrznego (przy założeniu suchego powietrza) przy użyciu następującego wzoru:
DA = T SL Γ . {\displaystyle {\text{DA}}={\frac {T_ {\text{SL}}}{\Gamma}} \left.
w tym wzorze,
DA = {\displaystyle {\text{DA}}=} wysokość gęstości w metrach (m {\displaystyle \mathrm {m} } ); P = {\displaystyle P=} (statyczne) ciśnienie atmosferyczne; P SL = {\displaystyle P_{\text{SL}}=} standardowe ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza (1013.25 {\displaystyle 1013.,25} hektopaskale ( h P a {\displaystyle \mathrm {hPa} } ) w międzynarodowej atmosferze Standardowej (Isa) lub 29,92 {\displaystyle 29,92} cale rtęci ( i N H G {\displaystyle \mathrm {inHg} } ) w atmosferze standardowej USA); T = {\displaystyle t=} Temperatura powietrza zewnętrznego w kelvinach ( K {\displaystyle \mathrm {K} } ) (dodaj 273.15 {\displaystyle 273.15} do temperatury w stopniach Celsjusza ( ∘ C {\displaystyle {^{\circ }\mathrm {C} }} )); T SL = {\displaystyle t_{\text{SL}}=} Isa Temperatura powietrza na poziomie morza = 288.15 K {\displaystyle =288.,15~\mathrm {K} } ; Γ = {\displaystyle \Gamma =} Isa współczynnik upływu temperatury = 0,0065 K / m {\displaystyle =0,0065~\mathrm {K} /\mathrm {m} } ; R = {\displaystyle R=} stała gazu idealnego = 8,3144598 J / ( m o L K ) {\displaystyle =8,3144598~\mathrm {J} /(\mathrm {mol} ~\mathrm {k} )} ; g = {\displaystyle g=} przyspieszenie grawitacyjne = 9,80665 m / s 2 {\displaystyle =9,80665~\mathrm {m} /\mathrm {S} ^{2}} ; m = {\displaystyle m=} Masa molowa suchego powietrza = 0,028964 k g / m o l {\displaystyle =0.028964~\mathrm {kg} /\mathrm {mol} } .,
National Weather Service (NWS) formulaEdit
National Weather Service wykorzystuje następujące przybliżenie suchego powietrza do wzoru na wysokość gęstości powyżej w swoim wzorze:
DA = ( 145442.16 f T ) × ( 1-0.235 ) . {\displaystyle {\text {DA}}=(145442.16~\mathrm{ft}) \times\left(1-\left^{0.235} \ right).,
w tym wzorze,
DA = {\displaystyle {\text{DA}}=} wysokość gęstości w stopach ( f t {\displaystyle \mathrm {ft}}); P = {\displaystyle P=} ciśnienie stacji (statyczne ciśnienie atmosferyczne) w calach rtęci ( i N H G {\displaystyle \mathrm {inHg}}); T = {\displaystyle t=} Temperatura stacji (Temperatura powietrza zewnętrznego) w stopniach Fahrenheita ( ∘ F {\displaystyle displaystyle {^{\circ} \mathrm {f}}}).
Należy zauważyć, że norma NWS określa, że wysokość gęstości powinna być zaokrąglona do najbliższego 100 f t {\displaystyle 100 ~ \ mathrm {ft} } .,
wzór przybliżający do obliczenia wysokości gęstości z wysokości ciśnieniaedytuj
jest to łatwiejszy wzór do obliczenia (z dużym przybliżeniem) wysokości gęstości z wysokości ciśnienia i odchylenia temperatury ISA:
DA = PA + ( 118.8 f t / ∘ C ) × ( Oat − temperatura ISA ) . {\displaystyle {\text{DA}}={\text{PA}}+(118.8~\mathrm {ft} /{^{\circ} \mathrm {C}}) \ times ({\text {OAT}}-{\text {Isa}}).,wzór,
PA = {\displaystyle {\text{PA}}=} wysokość ciśnienia w stopach ( f t {\displaystyle \mathrm {ft} } ) = wysokość stacji w stopach + ( 27 f T / M B ) × ( 1013 m b − QNH ) {\displaystyle ={\text{wysokość stacji w stopach}}+(27~\mathrm {ft} /\mathrm {mb} )\times (1013~\mathrm {mb} -{\displaystyle{QNH}})} ; QNH = {\displaystyle {\text{QNH}}=} ciśnienie atmosferyczne w milibarach ( m B {\displaystyle \mathrm {Mb} } ) dostosowane do średniego poziomu morza; oat = {\displaystyle {\text{Oat}}=} Temperatura powietrza zewnętrznego w stopniach Celsjusza ( ∘ C {\displaystyle {^{\circ }\mathrm {c} }} ); Isa temperatura = 15 ∘ C − ( 1.,98 ∘ C) × (PA 1000 f t) {\displaystyle {\text{Isa Temperatura}}=15~{^{\circ} \mathrm {C} }-(1.98~{^{\circ }\mathrm {C} })\times \left({\dfrac {\text{PA}}{1000~\mathrm {ft} }}\right)} , przy założeniu , że Temperatura powietrza na zewnątrz spada z szybkością 1,98 C C {\displaystyle 1,98~{^{\circ }\mathrm {C} }} na 1000 f T {\displaystyle 1000~\mathrm {ft} } wysokości do 1000 m n. p. m.tropopauza (przy 36 000 F T {\displaystyle 36 000~\mathrm {ft} } ) jest osiągnięta. DA = PA + (118,8 f t / ∘ C) × = (1,2376 × PA) + – 1782 f t ., {\displaystyle {\begin{aligned}{\text{DA}}&={\text{PA}}+(118.8~\mathrm {ft} /{^{\circ }\mathrm {c} })\times \left\\&=(1.2376\times {\text{PA}})+-1782~\mathrm {ft} .\ end{aligned}}}
Dodaj komentarz