Физические свойства воздуха

МЕЖДУНАРОДНАЯ СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА

ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУХА С ВЫСОТОЙ.

ГЛАВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА

Воздух-это смесь главным образом двух газов азота и кислорода. В составе воздуха содержится около 21% кислорода и 79% азота.

Давлением называется сила, действующая на единицу площади и перпендикулярна ей. Обозначается обычно буквой (P), измеряется в килограммах на единицу площади (кг/м², кг/см², атм.). Воздух производит давление у земли равное весу столба воздуха от верхней границы атмосферы до земли (на уровне моря t=+15^оС) равное 1,0332 кг/см².

Температура — мера нагретости тела и определяет скорость хаотического движения молекул. Измеряется в градусах Цельсия, Кельвина или Фаренгейта. В шкале Кельвина за 0^о взята температура прекращения движения молекул (—273^о), в шкале Цельсия температура замерзания чистой воды при давлении 760 мм. рт. столба, в шкале Фаренгейта температура замерзания насыщенного раствора соли в воде. Размерность шкалы Цельсия и Кельвина совпадают, шкала Фаренгейта имеет свою размерность. Ноль градусов по Цельсию соответстует +32^о Фаренгейта, температура человеческого тела (36,6 ^оC) соответствует +97,88 ^о Фаренгейта, точка кипения воды (100^оС) +212^о Фаренгейта. Перевод из Фаренгейта в шкалу Цельсия (t^oF-32)*0,55=t^oC).

Перевод из Цельсия в Фаренгейта t^oC*1,8+32=t^oF.

Плотность. В аэродинамике под понятием плотности обычно понимают массовую плотность. Она характеризует кинетическую энергию молекул воздуха. Обозначается буквой r (читается ро). Массовая плотность — это масса воздуха, содержащаяся в объеме 1 куб. м.(м³).

С увеличением высоты давление монотонно убывает, плотность также уменьшается, но медленнее давления, что вызвано изменением температуры.

Температура воздуха примерно до 11 км уменьшается в среднем на каждый километр на 6,5 ^оС.

Атмосфера никогда не бывает спокойной, в ней постоянно происходит изменение параметров воздуха (давления, температуры и плотности). Чтобы иметь возможность сравнивать характеристики различных летательных аппаратов (ЛА), введена так называемая Международная стандартная атмосфера (МСА).

МСА – это система параметров атмосферы, в основу которой положены следующие значения нулевого параметра воздуха:

барометрическое давление Р =760 мм рт. ст. (Ро= 10330 кгс/м2);

температура t=+15°C (То=288 К);

массовая плотность r_о=0,125 кгс см⁴;

Согласно МСА температура воздуха на высоте до 11 км падает на 6,5°С на каждые 1000 м., то есть Dt^о= — 0,65^о на 100 м высоты (D — “дельта” – значок обозначает приращение параметра).

Характер взаимодействия воздуха и движущегося в нем тела зависит от физических его свойств: инертности, вязкости, сжимаемости.

Дата добавления: 2015-05-08