Spiegazione elementare della densità dell'aria

La densità dell'aria , per definizione , è la massa totale di aria in un volume unitario di atmosfera . Essa ha una grande importanza nel campo dell'aeronautica e altre discipline della scienza , compresa la scienza e oceanografia marina. Ci sono due fattori principali che determinano la densità dell'aria : temperatura e pressione barometrica . Normalmente , la densità dell'aria è preso come 100 per cento in una condizione di temperatura e pressione di 85 gradi F e 29,2 pollici di pressione barometrica . Altitudine

densità dell'aria è inferiore ad altitudini più elevate e più a quote più basse . Alta pressione barometrica attira le molecole d'aria vicino insieme , con conseguente più massa per unità di volume di aria. Pertanto , con un aumento della pressione , densità aumenta aereo. Questo è il motivo per alpinisti si consiglia di prendere alcune bombole di ossigeno supplementare con loro mentre scalare le montagne . Come la densità dell'aria diminuisce con l'altitudine , la concentrazione di ossigeno inizia anche cadere a quote più elevate .
Temperatura

temperatura superiore rende le molecole d' aria si muovono ad un ritmo molto più veloce del normale , che provoca la separazione di molecole l'uno dall'altro . Questo è il motivo per cui una temperatura più elevata costringe la densità dell'aria diminuisce rapidamente e una temperatura più bassa fa sì che la densità dell'aria ad aumentare.
Umidità

Anche se l'effetto dell'umidità dalla densità dell'aria non è tanto quanto quella di temperatura e pressione , che influisce densità dell'aria . Densità dell'aria diminuisce con l' aumento del contenuto di umidità dell'aria . Indipendentemente dai tipi di molecole presenti nell'aria , il numero totale di molecole è sempre costante ; Pertanto , un aumento dell'umidità provoca molecole d'acqua ( H20 ) per aumentare a scapito di ossigeno e azoto . Ma il peso molecolare di ossigeno e azoto è maggiore del peso molecolare di acqua , e questa è la ragione per cui un aumento dell'umidità costringe la densità dell'aria a diminuire.
Legge dei gas perfetti

legge dei gas perfetti è utilizzato per misurare la densità di gas secco . Legge dei gas perfetti si basano sul gas ideale ipotetica e ha la sua equazione di stato . Sebbene la legge del gas ideale è molto utile per determinare correttamente la densità dell'aria in diverse condizioni , ha alcune limitazioni. Legge ideale del gas implica che i tre fattori principali sono in gran parte responsabili per i cambiamenti nella densità dell'aria : . Temperatura, pressione e umidità
Importanza

densità dell'aria gioca un ruolo importante nella aeronautica e scienza spaziale . Ad esempio , è fondamentale per misurare la densità dell'aria esattamente prima di lanciare un razzo nello spazio . Un calcolo sbagliato può anche portare ad una traiettoria sbagliata o un'esplosione. La densità dell'aria è importante anche per gli aerei . Anche le automobili e biciclette a motore piloti tengono conto della densità dell'aria prima di iniziare le gare .