Калькулятор определяет плотность воздуха в зависимости от:
-
- давления воздуха;
- температуры воздуха;
- относительной влажности воздуха.
Определение плотности воздуха.
Примечание.
Расчеты №1 и №2 составлены на основании уравнения идеального газа. Формулы не учитывают влажность воздуха и коэффициент сжимаемости воздуха. В связи с этим в реальных условиях эти формулы применимы для воздуха низкого давления близкого к атмосферному (атмосферный воздух, воздух в системах вентиляции и кондиционирования). Учитывая, что количество водяных паров в воздухе относительно невелико, уменьшением плотности в практических расчетах система вентиляции и кондиционирования можно смело пренебречь. При проведении метрологических расчетов данные формулы не используются.
Расчет №3 составлен на основании формулы Е.3-1 из ГОСТ OIML R 111-1-2009 . Формула позволяет учесть влажность воздуха. При области применения формулы 900 мбар≤P≤1100 мбар, 15ºC≤t≤25ºC и ≤80% относительная неопределенность определения плотности воздуха, вычисленная по формуле (Е.3-1), не превышает 2·10%.
Расчеты №1, №2, №3 не предназначен для определения плотности сжатого воздуха.
В комментарии приветствуются пожелания, замечания и рекомендации по улучшению программы.
Поделиться ссылкой:
Массу воздуха в комнате можно определить, используя формулу:
m = ρ * V
где m – масса воздуха, кг;
ρ – плотность воздуха, кг/м³;
V – объем комнаты, м³.
Определите объем комнаты. Измерьте длину, ширину и высоту комнаты с помощью линейки или мерного инструмента. Умножьте значения, чтобы найти объем комнаты в кубических метрах.
Определите плотность воздуха. Плотность воздуха зависит от температуры, давления и влажности. Для комнатных условий можно принять среднюю плотность воздуха при нормальных условиях (н.у.) равной примерно 1,2 кг/м³.
Вычислите массу воздуха в комнате, умножив объем комнаты на плотность воздуха.
Например, если объем комнаты составляет 50 кубических метров, а плотность воздуха равна 1,2 кг/м³, то масса воздуха в комнате будет:
m = 1,2 кг/м³ * 50 м³ = 60 кг
Таким образом, масса воздуха в комнате составляет примерно 60 кг.
Однако стоит отметить, что плотность воздуха может изменяться в зависимости от температуры, давления и влажности, поэтому результаты могут быть неточными. Кроме того, в комнате может находиться другие газы, такие как углекислый газ, кислород или пары воды, которые могут повлиять на общую массу газов в комнате.
С помощью рулетки определите:
а) массу воздуха в своей комнате;
б) массу медного бруска.
reshalka.com
ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Плотность вещества. Номер №199
Решение а
Для определения массы воздуха в комнате нужно знать плотность воздуха и объём комнаты.
m = ρV.
Для определения объёма комнаты, нужно измерить её длину, ширину и высоту.
Допустим а = 6 м, b = 3 м; с = 2,6 м.
V
=
a
∗
b
∗
c
=
6
∗
3
∗
2
,
6
=
46
,
8
м
3
.
Используя таблицу плотностей газов, определим плотность воздуха
ρ
в
=
1
,
29
к
г
/
м
3
;
Определим массу воздуха в комнате:
m = 1,29 * 46,8 = 60,4 кг.
Масса воздуха в комнате − 60, 4 кг.
Решение б
Для определения массы медного бруска нужно знать его плотность и объём.
m = ρV.
Для определения объёма бруска, нужно измерить его длину, ширину и высоту.
Допустим а = 5 см, b = 3 см; с = 2 см.
V
=
a
∗
b
∗
c
=
5
∗
3
∗
2
=
30
с
м
3
.
Используя таблицу плотностей, определим плотность медного бруска
ρ
м
=
8
,
9
г
/
с
м
3
;
Определим массу медного бруска:
m = 8,9 * 30 = 267 г.
Масса медного бруска − 267 г.
Введите значения:
- – относительной влажности φ , %
- – атмосферного давления B , мм.рт.ст.
- – температуры воздуха tв , ºC
и получите величину плотности воздуха при заданных условиях
ρв =
кг/м3
Под плотностью воздуха понимают массу атмосферного газа в единице его объема при определенных условиях. В большинстве расчетов достаточно оперировать величиной равной 1.2249747411202923 или округленно 1,225 кг/м3. Эта величина, называемая стандартной, определена для сухого воздуха при температуре 15 °С на уровне моря (атмосферное давление равно 760 мм. рт. ст). Именно эти значения заданы по умолчанию для данной страницы.
Однако, в ряде случаев необходимо получать более точные значения плотности воздуха, учитывая его влажность и температуру, а также величину атмосферного давления. Чем больше температура воздуха, тем меньше его плотность и, наоборот, при повышении атмосферного давления повышается и плотность воздуха. Недаром в ясную морозную погоду говорят – «густой воздух».
Влажность воздуха обуславливается присутствием в нем молекул воды в парообразном состоянии. Рассматривая влажный воздух как смесь идеальных газов (сухого воздуха с молярной массой Мс.в=29 г/моль и водяного пара с Мв.п=18 г/моль), можно заключить, в силу закона Авогадро, что его плотность будет ниже плотности сухого.
Зависимость плотности воздуха от его влажности, атмосферного давления и температуры описывается следующим выражением:
ρвв=(Pв /287,058+Pп /461,495) /T
Здесь:
ρвв
кг/м3
плотность влажного воздуха;
Pв
Па
парциальное давление сухого воздуха;
Pп
Па
давление водяного пара;
Константы 287,058 и 461,495 представляют собой, соответственно, газовые постоянные для сухого воздуха и водяного пара, измеряемые в Дж·кг-1·K-1
Величина Pп равна произведению относительной влажности φ и парциального давления насыщенного пара Pнас, значение которого в Па можно получить из выражения:
Pнас=6.1078·10(7,5T-2048,625)/(T-35,85)+3
Парциальное давление сухого воздуха определяется как разность:
Pв=B-Pп , где:
B – барометрическое (атмосферное) давление, выраженное в Па
Относительная погрешность описанного метода определения ρвв составляет менее 0,2%.
Как определить плотность воздуха
Плотность воздуха невозможно измерить, эту величина непосредственно определяется при помощи формул. Различаются два вида плотности воздуха: весовая и массовая. В аэродинамике чаще всего используют массовую плотность воздуха.
Инструкция
Для начала разберитесь в главных понятиях. Итак, весовая плотность воздуха – это вес 1 м3 воздуха, обозначается величина буквой g. g = G / v. Здесь g – удельный вес воздуха, измеряется в кгс/м3, G – вес воздуха, измеряется в кгс, v – объем воздуха, измеряется в м3.
Примите во внимание, что вес воздуха G – величина непостоянная и изменяется в зависимости от различных условий, например, от географической широты и силы инерции, которая возникает при вращении Земли вокруг своей оси. На полюсах планеты G на 5% больше, чем в экваториальной зоне. При стандартных атмосферных условиях, то есть при барометрическом давлении 760 мм. рт. ст. и температуре +15°С, 1 м3 воздуха имеет весовую плотность 1,225 кгс.
Запомните, что массовая плотность воздуха – это масса 1 м3 воздуха, обозначается величина греческой буквой р. Как известно, масса тела – величина постоянная. Единицей массы принято считать массу гири из иридистой платины, которая хранится в Международной палате мер и весов в Париже. Массовая плотность воздуха р вычисляется по формуле: р = m / v. Здесь m – масса воздуха, v – его плотность. Массовую плотность воздуха моно определить, зная его весовую плотность по формуле: p = v / g.
Возьмите на заметку, что плотность воздуха способна изменяться, когда изменяются его давление и температура. При изменяющихся показателях массовая плотность воздуха вычисляется по формуле: p = 0,0473 х В / Т. Здесь В – барометрическое давление, измеряется в мм рт. ст., Т-температура воздуха, измеряется в Кельвинах.
Имейте ввиду, что плотность воздуха возрастает с увеличением давления и понижением температуры. В связи с этим, наибольшая плотность воздуха бывает в морозную погоду, а наименьшая – в зной. Плотность влажного воздуха меньше, чем сухого. Чем выше расстояние от земли, тем меньше плотность воздуха, поскольку давление при этом тоже уменьшается.
Источники:
- удельный вес воздуха
- Плотность воздуха при нормальном атмосферном давлении
Войти на сайт
или
Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
