Seuraa 
Viestejä7
Liittynyt30.12.2013

20 kilometrin korkeudella maanpinnasta ilman lämpötila on -60˚c ja paine 53 mbar. laske ilman tiheys tällä korkeudella, kun se normaalitilassa (NTP) on 1,29kg/m³.  

 

Kommentit (7)

Bolzma
Seuraa 
Viestejä105
Liittynyt31.12.2013

Tämä lasketaan ilman muuta ideaalikaasun tilanyhtälöllä, mutta toisellakin tapaa on mahdollista pähkäillä: http://aijaa.com/CFwM8G , ja toi perustuu tähän:

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Kinetic/barfor.html#c2

 Tostahan saadaan kyllä laskettuakin se T,  20 km:n paineen 53 mbar ja normipaineen avulla käyttämällä samaa kaavaa, mutta roon paikalle vaan p.  Käytettäväksi lämpötilaksi näyttäisi tulevan noin -42C, ja sillä ilman tiheydeksi noin 0,07 kg/m^3

PPo
Seuraa 
Viestejä12659
Liittynyt10.12.2008

Bolzmalle:

Sovelsit kaavaa, joka edellytti vakiolämpötilaa, tapahtumaan, jossa lämpötila muuttui. Sait tietyn tiheyden arvon ja sitä ilmeisesti hyväksi käyttäen sait lämpötilaksi -42 C°. Tehtävän mukaan kuitenkin lämpötila oli -60 C°. Tämä ristiriita viittaa siihen, että tarkasteluissasi on jotain vikaa.

Bolzma
Seuraa 
Viestejä105
Liittynyt31.12.2013

Kirjoitin tästä hyvin pitkän sepustuksen äsken, mutta kun painoin lähetä nappia niin se lähti varmaan sinne kahteenkymppiin. Niinpä otetaan vain hyvin lyhyesti:

Tiheyden barometrinen kaava pitää karkeasti paikkansa, kunhan laittaa kaavassa olevan vakiolämpötilan paikalle lämpötilojen keskiarvon, eli jos olisin laittanut NTP +20 ja -60 keskiarvon -20 olisin saanut tiheydeksi 0,087 kg/m^3. (Taulukoista löytyy 0,088 korkeudella 20 km)

(Laskin tuon lämpötilan -42 barometrisella kaavalla, jossa onkin paineet (53 ja 1013) tiheyksien paikalla, ja siitä tuli -42 astetta. Sitten kun sillä lämpötilalla taas laskee uuden tiheyden, niin tulee 0,07. Ja tämä viimeinen tiheyden laskuhan on sama kuin olisin laskenut tiheyden Boylen lain p/roo=vakio perusteella vakiolämpötilassa -42 . Tämä kaikki missä lässytetään lukemasta -42 olisi pitänyt jättää tekemättä, eikä sitä kannata pähkäillä.)

H
Seuraa 
Viestejä2622
Liittynyt16.3.2005
unbiased

Mutta miksi lämpötila tuolla korkeudella on -60C? Lentokorkeudessa 10 km, se on useinkin -50C.

Ilmakehän tiheys-/painejakautuma johtuu painovoimasta. Kun maanpinnassa lämmennyt ilma kohoaa ylöspäin se paineen alatessa laajenee ja siksi myös jäähtyy, koska p/(ρ*T)= vakio. Lisäksi ylhäällä ilmakehässä kasvihuonekaasujen (H2O, CO2,...) lämpösäteily pääsee pakenemaan avaruuteen ilman ohuuden vuoksi jäähdyttäen ilmakehää.

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat