Kāds ir gaisa blīvums STP? Lai atbildētu uz jautājumu, jums jāsaprot, kas ir blīvums un kā tiek definēts STP.
Galvenās izņemtās ierīces: gaisa blīvums STP
- Gaisa blīvuma vērtība STP (Standarta temperatūra un spiediens) ir atkarīgs no STP definīcijas. Temperatūras un spiediena definīcija nav standarta, tāpēc vērtība ir atkarīga no tā, ar ko jūs konsultējaties.
- ISA jeb Starptautiskā standarta atmosfēra norāda, ka gaisa blīvums ir 1,225 kg / m3 jūras līmenī un 15 grādi.
- IUPAC izmanto gaisa blīvumu 1,2754 kg / m3 pie 0 grādiem C un 100 kPa sausam gaisam.
- Blīvumu ietekmē ne tikai temperatūra un spiediens, bet arī ūdens tvaiku daudzums gaisā. Tādējādi standarta vērtības ir tikai aptuvenas.
- Blīvuma aprēķināšanai var izmantot Ideālās gāzes likumu. Atkal rezultāts ir tikai aptuvens, kas ir visprecīzākais zemās temperatūras un spiediena vērtībās.
blīvums gaiss ir atmosfēras gāzu masa uz tilpuma vienību. To apzīmē ar grieķu burtu rho, ρ. Gaisa blīvums vai tas, cik gaiss tas ir, ir atkarīgs no gaisa temperatūras un spiediena. Parasti gaisa blīvumam norādītā vērtība ir STP (standarta temperatūra un spiediens).
STP ir viena spiediena atmosfēra pie 0 grādiem C. Tā kā šī būtu sasalšanas temperatūra jūras līmenī, sausais gaiss lielāko daļu laika ir mazāk blīvs nekā norādītā vērtība. Tomēr gaiss parasti satur daudz ūdens tvaiku, kas padarītu to blīvāku par norādīto vērtību.
Gaisa vērtību blīvums
Sausa gaisa blīvums ir 1,29 grami litrā (0,07967 mārciņas uz kubikpēdu) pie 32 grādiem pēc Fārenheita (0 grādi pēc Celsija) pie vidējā jūras līmeņa barometriskā spiediena (29,92 collas dzīvsudraba vai 760 collas) milimetri).
- Plkst jūras līmeņa un pie 15 grādiem C gaisa blīvums ir 1,225 kg / m3. Šī ir ISA (Starptautiskā standarta atmosfēra) vērtība. Citās vienībās tas ir 1225,0 g / m3, 0,0023769 lode / (cu pēdas) vai 0,0765 mārciņas / (cu pēdas).
- IUPAC temperatūras un spiediena standarts (0 grādi C un 100 ° C) kPa), izmanto sausa gaisa blīvumu 1,2754 kg / m3.
- Pie 20 grādiem C un 101,325 kPa sausā gaisa blīvums ir 1,2041 kg / m3.
- Pie 70 grādiem F un 14,696 psi, sausa gaisa blīvums ir 0,074887 lbm / pēdas3.
Augstuma ietekme uz blīvumu
Gaisa blīvums samazinās, palielinoties augstumam. Piemēram, Denverā gaiss ir mazāk blīvs nekā Maiami. Gaisa blīvums samazinās, palielinoties temperatūrai, ja tiek atļauts mainīties gāzes tilpumam. Piemēram, sagaidāms, ka karstā vasaras dienā pret aukstu ziemas dienu gaiss būs mazāk blīvs, ja citi faktori paliek nemainīgi. Vēl viens piemērs tam būtu karstā gaisa balons, kas nonāk vēsākā atmosfērā.
STP pret NTP
Kamēr STP ir standarta temperatūra un spiediens, kad tas sasalst, nenotiek daudz izmērītu procesu. Parastām temperatūrām vēl viena kopīga vērtība ir NTP, kas apzīmē normālu temperatūru un spiedienu. NTP tiek definēts kā gaiss 20 grādu C (293,15 K, 68 grādi F) un 1 atm (101,325 kN / m)2, 101,325 kPa) no spiediena. Vidējais gaisa blīvums NTP ir 1,204 kg / m3(0,075 mārciņas par kubik pēdu).
Aprēķiniet gaisa blīvumu
Ja jums jāaprēķina sausa gaisa blīvums, varat piemērot ideālas gāzes likumu. Šis likums izsaka blīvumu kā temperatūras un spiediena funkciju. Tāpat kā visi likumi par gāzi, tas ir tuvinājums reālām gāzēm, bet ir ļoti labs zemā (parastajā) spiedienā un temperatūrā. Temperatūras un spiediena palielināšanās palielina kļūdu aprēķins.
Vienādojums ir šāds:
ρ = p / RT
kur:
- ρ ir gaisa blīvums kg / m3
- p ir absolūtais spiediens, izteikts Pa
- T ir absolūtā temperatūra K
- R ir īpatnējā gāzes konstante sausam gaisam J / (kg · K) vai ir 287,058 J / (kg · K).
Avoti
- Kidder, Frank E. "Kidder-Parker arhitektu un celtnieku rokasgrāmata, dati arhitektiem, būvinženieriem, darbuzņēmējiem un Draughtsmen. "Harijs Pārkers, Hardcover, 18. izdevuma divpadsmitā drukāšana, John Wiley & Sons, 1949.
- Lūiss Sr., Ričards Dž. "Havlija saīsinātā ķīmiskā vārdnīca." 15. izdevums, Wiley-Interscience, 2007. gada 29. janvāris.