- тиск, кгс/м2; - питомий об'єм, м / кг;- Газова постійна, кгс м / кг град або Дж / КГК (для повітря рівна 27,3).
Задача 1 Визначити масову щільність повітря на рівні моря, якщо барометричний тиск В=800 мм рт. ст., а температура повітря t=- 23 ° C.
Рішення.
Масова щільність більше стандартної, так як барометричний тиск більше стандартного, а температура нижче стандартної.
Таким чином, можна зробити висновок, що чим вище тиск і нижче температура, тим більше щільність повітря. Тому найбільша щільність повітря взимку в морозну погоду, а найменша влітку в теплу погоду. Також слід зауважити, що щільність вологого повітря менше, ніж сухого (при одних і тих же умовах). Тому іноді враховують і вологість, вводячи при цьому в розрахунки відповідні зміни.
З висотою щільність повітря падає, так як тиск більшою мірою падає, ніж знижується температура повітря. У стратосфері (приблизно з висоти 11 км і до 32 км) температура майже постійна, і тому щільність повітря падає пропорційно зменшенню тиску
Міжнародна стандартна атмосфера
Зміна основних параметрів повітря (тиску, температури і щільності) впливає на величину сил, що виникають при русі літака в повітряному потоці. Тому при польотах в різних метеорологічних і кліматичних умовах змінюються льотні та аеродинамічні характеристики літаків.
Щоб охарактеризувати льотні та аеродинамічні дані літаків при однакових параметрах повітря, усіма країнами прийнята єдина Міжнародна стандартна атмосфера (МСА). Таблиця МСА складена на підставі середньорічних умов середніх широт (широта близько 45 °) на рівні моря при вологості нуль відсотків і наступних параметрах повітря:
барометричний тиск В=760 мм рт. ст. (Ро=10330 кгс/м2);
температура t=+15 ° C (То=288 К);
масова щільність? про=0,125 кгс см4;
питома вага -?? =1,225 кгс/см3.
Згідно МСА температура повітря в тропосфері падає на 6,5 ° С на кожні 1000 м. У цьому підручнику наводиться частину таблиці МСА до висоти 5 км.
Міжнародна стандартна атмосфера використовується під час градуювання пілотажно-навігаційних та інших приладів, при інженерних і конструкторських розрахунках.
Фізичні властивості повітря
На характер обтікання літака повітряним потоком і на величину сил, що виникають при взаємодії частин літака і повітряного потоку, істотний вплив роблять фізичні властивості повітря: інертність, в'язкість, стисливість.
Інертність - властивість повітря чинити опір зміні стану спокою або рівномірного прямолінійного руху (другий закон Ньютона). Мірою інертності є масова щільність повітря. Чим більше масова щільність повітря, тим більшу силу необхідно прикласти до повітря, щоб вивести його зі стану спокою або рівномірного прямолінійного руху. Отже, чим більше сила літака, що діє на повітря, тим більше сила, що діє з боку повітря на літак (третій закон Ньютона).
В'язкість-властивість повітря чинити опір взаємному зсуву частинок. Молекули повітря володіють певною швидкістю безладного хаотичного руху, що залежить від температури, а також швидкістю загального поступального руху. Потрапляючи з швидко рухається шару в повільний, молекули прискорюють рух повільно рухаються молекул, і навпаки - повільно рухаються молекули, потрапляючи у швидко рухомий шар повітря, пригальмовують швидко рухомі молекули.
При русі літака в повітряному потоці виникає оп...
