Mitrā gaisa blīvums un īpatnējais tilpums. Cik sver gaiss telpā? Gaisa svara noteikšana dotajos apstākļos

KĀDS IR GAISA BLĪVUMS PIE 150 GRĀDI C (temperatūra pēc Celsija), ar ko tas vienāds dažādās mērvienībās kg/m3, g/cm3, g/ml, lb/m3. atsauce 1. TABULA.

Kāds ir gaisa blīvums pie 150 grādiem pēc Celsija kg/m3, g/cm3, g/ml, lb/m3 . Neaizmirstiet, ka šāds fizikāls lielums, gaisa īpašība, ir tā blīvums kg/m3 (atmosfēras gāzes tilpuma vienības masa, kur tilpuma vienība ir 1 m3, 1 kubikmetrs, 1 kub. metrs, 1 kubikcentimetrs, 1 cm3, 1 mililitrs, 1 ml vai 1 mārciņa), ir atkarīgs no vairākiem parametriem. No parametriem, kas apraksta gaisa blīvuma (gaisa gāzes īpatnējā smaguma) noteikšanas nosacījumus, es uzskatu par vissvarīgākajiem un jāņem vērā:

1. Temperatūra gaisa gāze.
2. Spiediens pie kura tika mērīts gaisa gāzes blīvums.
3. Mitrums gaisa gāze vai ūdens procentuālais daudzums tajā.

Mainoties kādam no šiem nosacījumiem, noteiktās robežās mainīsies gaisa blīvuma vērtība kg/m3 (un līdz ar to, kāda ir tā tilpuma masa, īpatnējais svars, tilpuma masa). Pat ja pārējie divi parametri paliek stabili (nemainīt). Ļaujiet man paskaidrot sīkāk mūsu gadījumā, kad mēs vēlamies to noskaidrot kāds ir gaisa blīvums pie 150 grādiem pēc Celsija(gramos vai kilogramos). Tātad, gaisa gāzes temperatūra ir norādīta un izvēlēta jūs pieprasījumā. Tātad, lai pareizi aprakstītu, cik liels blīvums ir kg/m3, g/cm3, g/ml, lb/m3, mums vai nu jānorāda otrais nosacījums - spiediens, pie kura tas tiek mērīts. Vai arī sastādiet grafiku (tabulu), kas parāda gaisa blīvuma (īpatnējais svars kg/m3, tilpuma masa kg/m3, tilpuma svars kg/m3) izmaiņas atkarībā no eksperimenta laikā radītā spiediena.

Ja jūs interesē otrais gadījums gaisa blīvums pie T = 150 grādi C, tad atvainojiet, bet man nav vēlēšanās kopēt tabulas datus, milzīgu īpašu uzziņu grāmatu par gaisa blīvumu plkst. atšķirīgs spiediens. Es vēl nevaru izlemt par tik kolosālu darba apjomu un neredzu tam vajadzību. Skatiet uzziņu grāmatu. Šaura profila informācija vai reti īpašie dati, blīvuma vērtības ir jāmeklē primārajos avotos. Tam ir lielāka jēga.

Norādīt ir reālāk un, iespējams, praktiskāk no mūsu viedokļa Kāds ir gaisa blīvums pie 150 grādiem pēc Celsija, situācijai, kad spiedienu dod nemainīgs un tas ir atmosfēras spiediens(pie normāli apstākļi- populārākais jautājums). Starp citu, vai atceries, cik normāls atmosfēras spiediens ir? Ar ko tas ir vienāds? Atgādināšu, ka par normālu atmosfēras spiedienu tiek uzskatīts 760 mm dzīvsudrabs, vai 101325 Pa (101 kPa), principā tie ir normāli apstākļi, kas pielāgoti temperatūrai. Nozīme, kāds ir gaisa blīvums kg/m3 noteiktā temperatūrā gaisa gāzi redzēsi, atradīsi, atpazīsi 1. tabulā.

Tomēr jāsaka, ka tabulā norādītās vērtības gaisa blīvuma vērtības pie 150 grādiem kg/m3, g/cm3, g/ml, izrādīsies patiess nevis jebkurai atmosfēras gāzei, bet tikai sausai gāzei. Tiklīdz mainīsim sākotnējos apstākļus un mainīsim gaisa gāzes mitrumu, tai uzreiz būs citas fizikālās īpašības. Un tā blīvums (1 gaisa kuba svars kilogramos) plkst dotā temperatūra grādos C (Celsija) (kg/m3) arī atšķirsies no sausas gāzes blīvuma.

1. atsauces tabula. Kāds ir GAISA BLĪVUMS 150 GRĀDI pēc Celsija (C). CIK SVER 1 ATMOSFĒRAS GĀZES KUBIKS?(svars 1 m3 kilogramos, svars 1 kubikmetrs kg, svars 1 kubikmetrs gāzes gramos).

03.05.2017 14:04 1393

Cik sver gaiss?

Pat ja mēs nevaram redzēt dažas lietas, kas pastāv dabā, tas nenozīmē, ka tās neeksistē. Tāpat ir ar gaisu – tas ir neredzams, bet mēs to elpojam, jūtam, kas nozīmē, ka tas tur ir.

Visam, kas pastāv, ir savs svars. Vai gaisam tas ir? Un ja jā, cik daudz sver gaiss? Noskaidrosim.

Kad mēs kaut ko nosveram (piemēram, ābolu, turot to aiz zara), mēs to darām gaisā. Tāpēc mēs neņemam vērā pašu gaisu, jo gaisa svars gaisā ir nulle.

Piemēram, ja mēs ņemam tukšu stikla pudele un nosveram, iegūto rezultātu uzskatīsim par kolbas svaru, nedomājot par to, ka tā ir piepildīta ar gaisu. Taču, ja pudeli cieši aizveram un no tās izsūknējam visu gaisu, iegūsim pavisam citu rezultātu. Tieši tā.

Gaiss sastāv no vairāku gāzu kombinācijas: skābekļa, slāpekļa un citām. Gāzes ir ļoti vieglas vielas, taču tām joprojām ir svars, kaut arī maz.

Lai pārliecinātos, ka gaisam ir svars, palūdziet pieaugušajiem palīdzēt veikt šādu vienkāršu eksperimentu: Paņemiet apmēram 60 cm garu nūju un iesieniet tā vidū auklu.

Tālāk abos nūjas galos piestiprināsim 2 vienāda izmēra piepūstas. balons. Tagad pakarināsim savu konstrukciju pie virves, kas piesieta tās vidū. Rezultātā mēs redzēsim, ka tas karājas horizontāli.

Ja tagad paņemsim adatu un ar to caurdursim vienu no piepūstajiem baloniem, no tās iztecēs gaiss, un kociņa gals, pie kura tas bija piesiets, pacelsies uz augšu. Un, ja izdursim otru bumbiņu, tad nūjas gali būs līdzeni un tā atkal karāsies horizontāli.

Ko tas nozīmē? Un fakts ir tāds, ka gaiss piepūstā balonā ir blīvāks (tas ir, smagāks) nekā gaiss ap to. Tāpēc, kad bumba izlaidās, tā kļuva vieglāka.

Gaisa svars ir atkarīgs no dažādi faktori. Piemēram, gaiss virs horizontālās plaknes ir atmosfēras spiediens.

Gaiss, tāpat kā visi objekti, kas mūs ieskauj, ir pakļauts gravitācijai. Tieši tas piešķir gaisam savu svaru, kas ir vienāds ar 1 kilogramu uz kvadrātcentimetru. Šajā gadījumā gaisa blīvums ir aptuveni 1,2 kg/m3, tas ir, kubs ar 1 m malu, kas piepildīts ar gaisu, sver 1,2 kg.

Gaisa kolonna, kas vertikāli paceļas virs Zemes, stiepjas vairākus simtus kilometru. Tas nozīmē, ka tieši stāvošs cilvēks, uz viņa galvas un pleciem (kuru laukums ir aptuveni 250 kvadrātcentimetri), spiež aptuveni 250 kg smaga gaisa kolonna!

Ja tik milzīgam svaram nepretotos tāds pats spiediens mūsu ķermenī, mēs vienkārši nespētu to izturēt un tas mūs saspiestu. Ir vēl viena interesanta pieredze, kas palīdzēs jums saprast visu, ko mēs teicām iepriekš:

Paņemiet papīra lapu un izstiepiet to ar abām rokām. Tad palūdzam kādam (piemēram, jaunākai māsai) uzspiest to ar pirkstu vienā pusē. Kas notika? Protams, papīrā parādījās caurums.

Tagad atkārtosim to pašu, tikai tagad vajadzēs nospiest vienu un to pašu vietu ar diviem rādītājpirksti, deguns dažādas puses. Voila! Papīrs palika neskarts! Vai vēlaties uzzināt, kāpēc?

Vienkārši spiediens uz papīra loksni abās pusēs bija vienāds. Tas pats notiek ar gaisa kolonnas spiedienu un pretspiedienu mūsu ķermenī: tie ir vienādi.

Tādējādi mēs noskaidrojām, ka: gaisam ir svars un tas nospiež mūsu ķermeni no visām pusēm. Tomēr tas nevar mūs saspiest, jo mūsu ķermeņa pretspiediens ir vienāds ar ārējo, tas ir, atmosfēras spiedienu.

Mūsu jaunākais eksperiments to skaidri parādīja: ja jūs nospiežat vienu papīra lapas pusi, tā saplīsīs. Bet, ja jūs to darāt no abām pusēm, tas nenotiks.

Lai gan mēs nevaram sajust gaisu sev apkārt, gaiss nav nekas. Gaiss ir gāzu maisījums: slāpeklis, skābeklis un citi. Un gāzes, tāpat kā citas vielas, sastāv no molekulām, un tāpēc tām ir svars, kaut arī mazs.

Eksperimenti var pierādīt, ka gaisam ir svars. Apmēram sešdesmit centimetrus gara kociņa vidū piestiprināsim virvi, un abos galos piesienam divus vienādus balonus. Pakārsim nūju aiz auklas un skatīsimies, ka tā karājas horizontāli. Ja tagad ar adatu caurdursi kādu no piepūstajiem baloniem, no tā izplūdīs gaiss, un nūjas gals, pie kura tas bija piesiets, pacelsies uz augšu. Ja jūs caurdursiet otro bumbiņu, nūja atkal ieņems horizontālu stāvokli.

Tas notiek tāpēc, ka piepūstajā balonā ir gaiss. ciešāk, un tāpēc smagāks nekā apkārtējais.

Cik daudz gaisa sver, ir atkarīgs no tā, kad un kur tas tiek svērts. Gaisa svars virs horizontālās plaknes ir atmosfēras spiediens. Tāpat kā visi apkārtējie objekti, arī gaiss ir pakļauts gravitācijai. Tieši tas piešķir gaisam svaru, kas ir vienāds ar 1 kg uz kvadrātcentimetru. Gaisa blīvums ir aptuveni 1,2 kg/m 3, tas ir, kubs ar 1 m malu, kas piepildīts ar gaisu, sver 1,2 kg.

Gaisa stabs, kas vertikāli paceļas virs Zemes, stiepjas vairākus simtus kilometru. Tas nozīmē, ka aptuveni 250 kg smags gaisa stabs spiež vertikāli stāvošu cilvēku uz viņa galvas un pleciem, kura laukums ir aptuveni 250 cm 2!

Mēs nevarētu izturēt šādu svaru, ja tam nepretotos tāds pats spiediens mūsu ķermenī. Tālāk sniegtā pieredze palīdzēs mums to saprast. Ja tu ar abām rokām izstiepsi papīra lapu un kāds no vienas puses uzspiedīs uz tās pirkstu, rezultāts būs tāds pats – papīrā būs caurums. Bet, ja jūs nospiežat divus rādītājpirkstus vienā vietā, bet no dažādām pusēm, nekas nenotiks. Spiediens abās pusēs būs vienāds. Tas pats notiek ar gaisa kolonnas spiedienu un pretspiedienu mūsu ķermenī: tie ir vienādi.

Gaisam ir svars un tas nospiež mūsu ķermeni no visām pusēm.
Bet tas nevar mūs saspiest, jo ķermeņa pretspiediens ir vienāds ar ārējo.
Iepriekš attēlotais vienkāršais eksperiments padara to acīmredzamu:
ja nospiedīsi pirkstu uz papīra lapas vienā pusē, tā saplīsīs;
bet, ja jūs nospiežat to no abām pusēm, tas nenotiks.

Starp citu...

Ikdienā, kad mēs kaut ko sveram, mēs to darām gaisā, un tāpēc mēs ignorējam tā svaru, jo gaisa svars gaisā ir nulle. Piemēram, ja mēs nosveram tukšu stikla kolbu, iegūto rezultātu uzskatīsim par kolbas svaru, neņemot vērā to, ka tā ir piepildīta ar gaisu. Bet, ja kolba ir noslēgta un no tās tiek izsūknēts viss gaiss, mēs iegūsim pavisam citu rezultātu...

Gaiss ir netverams daudzums, to nevar ne aptaustīt, ne saost, tas ir visur, bet cilvēkam tas ir neredzams, nav viegli noskaidrot, cik sver gaiss, bet tas ir iespējams. Ja Zemes virsmu, tāpat kā bērnu spēlē, ievelk mazos kvadrātiņos, kuru izmērs ir 1x1 cm, tad katra no tiem svars būs vienāds ar 1 kg, tas ir, 1 cm 2 atmosfēras satur 1 kg gaisa.

Vai to var pierādīt? Diezgan. Ja veidojat skalu no parasta zīmuļa un diviem baloni, piestiprinot konstrukciju pie vītnes, zīmulis būs līdzsvarā, jo abu piepūsto bumbiņu svars ir vienāds. Kad kāds no baloniem ir caurdurts, priekšrocība būs piepūstā balona virzienā, jo gaiss no bojātā balona ir izplūdis. Attiecīgi vienkārši fiziskā pieredze pierāda, ka gaisam ir kāds svars. Bet, ja sver gaisu uz līdzenas virsmas un kalnos, tā masa izrādīsies citāda – kalnu gaiss ir daudz vieglāks par gaisu, ko elpojam jūras tuvumā. Iemesli dažādi svari daži:

1 m 3 gaisa svars ir 1,29 kg.

• jo augstāk paceļas gaiss, jo retāk tas kļūst, tas ir, augstu kalnos gaisa spiediens nebūs 1 kg uz cm 2, bet gan uz pusi mazāks, bet arī elpošanai nepieciešamā skābekļa saturs samazinās tieši uz pusi , kas var izraisīt reiboni, sliktu dūšu un sāpes ausīs;
• ūdens saturs gaisā.

Gaisa maisījumā ietilpst:

1.Slāpeklis – 75,5%;

2. Skābeklis – 23,15%;

3. Argons – 1,292%;

4. Oglekļa dioksīds – 0,046%;

5. Neons – 0,0014%;

6. Metāns – 0,000084%;

7. Hēlijs – 0,000073%;

8. Kriptons – 0,003%;

9. Ūdeņradis – 0,00008%;

10. Ksenons – 0,00004%.

Sastāvdaļu daudzums gaisā var mainīties un attiecīgi arī gaisa masa mainās pieauguma vai samazināšanās virzienā.

• gaiss vienmēr satur ūdens tvaikus. Fizikālais likums ir tāds, ka jo augstāka gaisa temperatūra, jo vairāk ūdens tas satur. Šo indikatoru sauc par gaisa mitrumu un ietekmē tā svaru.

Kāds ir gaisa svars, ko mēra? Ir vairāki rādītāji, kas nosaka tā masu.

Cik sver gaisa kubs?

0°C temperatūrā 1 m 3 gaisa svars ir 1,29 kg. Tas ir, ja jūs garīgi piešķirat vietu telpā, kuras augstums, platums un garums ir vienāds ar 1 m, tad šajā gaisa kubā būs tieši šāds gaisa daudzums.

Ja gaisam ir svars un svars, kas ir diezgan pamanāms, kāpēc cilvēks nejūt smagumu? Šis fiziska parādība, tāpat kā atmosfēras spiediens, nozīmē, ka katru planētas iedzīvotāju nospiež gaisa kolonna, kas sver 250 kg. Vidējais plaukstu laukums pieaugušam cilvēkam ir 77 cm2. Tas ir, saskaņā ar fiziskajiem likumiem katrs no mums plaukstā tur 77 kg gaisa! Tas ir līdzvērtīgs faktam, ka mēs pastāvīgi nēsājam 5 mārciņas smagus svarus katrā rokā. IN īsta dzīve Pat svarcēlājs to nevar izdarīt, tomēr katrs no mums ar šādu slodzi tiek galā viegli, jo atmosfēras spiediens spiež no abām pusēm gan ārpus cilvēka ķermeņa, gan no iekšpuses, tas ir, starpība galu galā ir nulle.

Gaisa īpašības ir tādas, ka tas atšķirīgi ietekmē cilvēka ķermeni. Augstu kalnos skābekļa trūkuma dēļ cilvēki piedzīvo redzes halucinācijas, un liels dziļums, skābekļa un slāpekļa kombinācija īpašā maisījumā - “smieklu gāzē” var radīt eiforijas un bezsvara sajūtu.

Zinot šos fiziskos lielumus, jūs varat aprēķināt Zemes atmosfēras masu - gaisa daudzumu, kas tiek aizturēts tuvu zemei ​​kosmosa gravitācijas spēki. Atmosfēras augšējā robeža beidzas 118 km augstumā, tas ir, zinot m 3 gaisa svaru, jūs varat sadalīt visu virsmas laukumu gaisa kolonnās, kuru pamatne ir 1x1 m, un saskaitīt iegūto masu. no šādām kolonnām. Galu galā tas būs vienāds ar 5,3 * 10 līdz piecpadsmitajai tonnu jaudai. Planētas gaisa bruņu svars ir diezgan liels, taču tas ir tikai viena miljonā daļa kopējā masa globuss. Zemes atmosfēra kalpo kā sava veida buferis, kas pasargā Zemi no nepatīkamiem kosmiskiem pārsteigumiem. No saules vētrām vien, kas sasniedz planētas virsmu, atmosfēra zaudē līdz pat 100 tūkstošiem tonnu savas masas gadā! Tik neredzams un uzticams vairogs- gaiss.

Cik sver litrs gaisa?

Cilvēks nepamana, ka viņu pastāvīgi ieskauj caurspīdīgs un gandrīz neredzams gaiss. Vai ir iespējams redzēt šo netveramo atmosfēras elementu? Vizuāli, kustīgi gaisa masas katru dienu raida televizora ekrānā - silts vai aukstā fronte nes ilgi gaidīto sasilšanu vai stipru sniegputeni.

Ko vēl mēs zinām par gaisu? Iespējams, tas, ka tas ir vitāli nepieciešams visām dzīvajām būtnēm, kas dzīvo uz planētas. Ik dienu cilvēks ieelpo un izelpo aptuveni 20 kg gaisa, no kuriem ceturto daļu patērē smadzenes.

Gaisa svaru var izmērīt dažādos veidos fizikālie lielumi, ieskaitot litros. Viena litra gaisa svars būs vienāds ar 1,2930 gramiem pie spiediena 760 mm Hg. kolonnā un 0°C temperatūrā. Papildus parastajam gāzveida stāvoklim gaisu var atrast arī šķidrā veidā. Vielas pārejai uz doto agregācijas stāvoklis tam būs nepieciešama milzīga spiediena iedarbība un ļoti zemas temperatūras. Astronomi norāda, ka ir planētas, kuru virsmas ir pilnībā pārklātas ar šķidru gaisu.

Cilvēka eksistencei nepieciešamie skābekļa avoti ir Amazones meži, kas ražo līdz pat 20% šī svarīgā elementa uz visas planētas.

Meži patiešām ir planētas “zaļās” plaušas, bez kurām cilvēka eksistence vienkārši nav iespējama. Tāpēc dzīvs telpaugi dzīvoklī nav tikai mēbele, tās attīra iekštelpu gaisu, kura piesārņojums ir desmitiem reižu lielāks nekā ārpusē.

Tīrs gaiss jau sen ir kļuvis par trūkumu megapilsētās, gaisa piesārņojums ir tik liels, ka cilvēki ir gatavi pirkt tīru gaisu. “Gaisa pārdevēji” pirmo reizi parādījās Japānā. Viņi ražoja un pārdeva tīru gaisu kārbās, un ikviens Tokijas iedzīvotājs varēja atvērt kannu vakariņām tīrs gaiss, un izbaudi tā svaigāko aromātu.

Gaisa tīrība būtiski ietekmē ne tikai cilvēku, bet arī dzīvnieku veselību. Piesārņotajos ekvatoriālo ūdeņu apgabalos, netālu no cilvēku apdzīvotām vietām, iet bojā desmitiem delfīnu. Zīdītāju nāves cēlonis ir piesārņota atmosfēra dzīvnieku autopsijās, delfīnu plaušas atgādina kalnraču plaušas, aizsērējušas ar ogļu putekļiem. Antarktīdas iedzīvotāji pingvīni arī ir ļoti jutīgi pret gaisa piesārņojumu, ja gaiss satur liels skaits kaitīgiem piemaisījumiem, viņi sāk elpot smagi un ar pārtraukumiem.

Cilvēkam ļoti svarīgs ir arī tīrs gaiss, tāpēc pēc darba birojā ārsti iesaka katru dienu veikt stundu garas pastaigas parkā, mežā vai ārpus pilsētas. Pēc šādas “gaisa” terapijas tiek atjaunots ķermeņa vitalitāte un būtiski uzlabojas pašsajūta. Šo bezmaksas un iedarbīgo zāļu recepte ir zināma kopš seniem laikiem, daudzi zinātnieki un valdnieki ikdienas pastaigas svaigā gaisā uzskatīja par obligātu rituālu.

Mūsdienīgam pilsētniekam gaisa apstrāde ir ļoti aktuāla: neliela, 1-2 kg smaga dzīvību sniedzoša gaisa porcija ir panaceja pret daudzām mūsdienu slimībām!

Galvenais fizikālās īpašības gaiss: gaisa blīvums, tā dinamiskā un kinemātiskā viskozitāte, īpatnējā siltumietilpība, siltumvadītspēja, siltuma difūzija, Prandtl skaitlis un entropija. Gaisa īpašības ir norādītas tabulās atkarībā no temperatūras normālā stāvoklī atmosfēras spiediens.

Gaisa blīvums atkarībā no temperatūras

Detalizēta sausa gaisa blīvuma vērtību tabula ir parādīta dažādas temperatūras un normāls atmosfēras spiediens. Kāds ir gaisa blīvums? Gaisa blīvumu var noteikt analītiski, dalot tā masu ar tilpumu, ko tas aizņem. plkst dotajiem nosacījumiem(spiediens, temperatūra un mitrums). Varat arī aprēķināt tā blīvumu, izmantojot ideālās gāzes stāvokļa vienādojuma formulu. Lai to izdarītu, jums jāzina absolūtais spiediens un gaisa temperatūra, kā arī tās gāzes konstante un molārais tilpums. Šis vienādojums ļauj aprēķināt sausā gaisa blīvumu.

Praksē, lai noskaidrotu, kāds ir gaisa blīvums dažādās temperatūrās, ir ērti izmantot gatavas tabulas. Piemēram, dotā blīvuma vērtību tabula atmosfēras gaiss atkarībā no tā temperatūras. Gaisa blīvums tabulā ir izteikts kilogramos uz kubikmetru un ir norādīts temperatūras diapazonā no mīnus 50 līdz 1200 grādiem pēc Celsija normālā atmosfēras spiedienā (101325 Pa).

Gaisa blīvums atkarībā no temperatūras - tabula

t, °С	ρ, kg/m 3	t, °С	ρ, kg/m 3	t, °С	ρ, kg/m 3	t, °С	ρ, kg/m 3
-50	1,584	20	1,205	150	0,835	600	0,404
-45	1,549	30	1,165	160	0,815	650	0,383
-40	1,515	40	1,128	170	0,797	700	0,362
-35	1,484	50	1,093	180	0,779	750	0,346
-30	1,453	60	1,06	190	0,763	800	0,329
-25	1,424	70	1,029	200	0,746	850	0,315
-20	1,395	80	1	250	0,674	900	0,301
-15	1,369	90	0,972	300	0,615	950	0,289
-10	1,342	100	0,946	350	0,566	1000	0,277
-5	1,318	110	0,922	400	0,524	1050	0,267
0	1,293	120	0,898	450	0,49	1100	0,257
10	1,247	130	0,876	500	0,456	1150	0,248
15	1,226	140	0,854	550	0,43	1200	0,239

Pie 25°C gaisa blīvums ir 1,185 kg/m3. Sildot, gaisa blīvums samazinās - gaiss izplešas (tā īpatnējais tilpums palielinās). Paaugstinoties temperatūrai, piemēram, līdz 1200°C, tiek sasniegts ļoti zems gaisa blīvums, kas vienāds ar 0,239 kg/m 3, kas ir 5 reizes mazāks par tā vērtību plkst. telpas temperatūra. Kopumā samazināšana karsēšanas laikā ļauj notikt tādam procesam kā dabiskā konvekcija, un to izmanto, piemēram, aeronautikā.

Ja salīdzina gaisa blīvumu attiecībā pret , tad gaiss ir par trim kārtām vieglāks - 4°C temperatūrā ūdens blīvums ir 1000 kg/m3, bet gaisa blīvums ir 1,27 kg/m3. Ir arī jāņem vērā gaisa blīvuma vērtība normālos apstākļos. Normāli apstākļi gāzēm ir tādi, kuros to temperatūra ir 0°C un spiediens ir vienāds ar normālu atmosfēras spiedienu. Tādējādi saskaņā ar tabulu gaisa blīvums normālos apstākļos (NL) ir 1,293 kg/m 3.

Gaisa dinamiskā un kinemātiskā viskozitāte dažādās temperatūrās

Veicot termiskos aprēķinus, ir jāzina gaisa viskozitātes vērtība (viskozitātes koeficients) dažādās temperatūrās. Šī vērtība ir nepieciešama, lai aprēķinātu Reinoldsa, Grashofa un Reilija skaitļus, kuru vērtības nosaka šīs gāzes plūsmas režīmu. Tabulā ir parādītas dinamisko koeficientu vērtības μ un kinemātiskā ν gaisa viskozitāte temperatūras diapazonā no -50 līdz 1200°C pie atmosfēras spiediena.

Gaisa viskozitātes koeficients ievērojami palielinās, palielinoties temperatūrai. Piemēram, gaisa kinemātiskā viskozitāte ir vienāda ar 15,06 10 -6 m 2 /s 20°C temperatūrā, un, temperatūrai paaugstinoties līdz 1200°C, gaisa viskozitāte kļūst vienāda ar 233,7 10 -6 m. 2 /s, tas ir, tas palielinās 15,5 reizes! Gaisa dinamiskā viskozitāte 20°C temperatūrā ir 18,1·10 -6 Pa·s.

Sildot gaisu, palielinās gan kinemātiskās, gan dinamiskās viskozitātes vērtības. Šie divi lielumi ir saistīti viens ar otru caur gaisa blīvumu, kura vērtība samazinās, kad šī gāze tiek uzkarsēta. Gaisa (kā arī citu gāzu) kinemātiskās un dinamiskās viskozitātes palielināšanās karsējot ir saistīta ar intensīvāku gaisa molekulu vibrāciju ap to līdzsvara stāvokli (saskaņā ar MKT).

Gaisa dinamiskā un kinemātiskā viskozitāte dažādās temperatūrās - tabula

t, °С	μ·10 6, Pa·s	ν·10 6, m 2 /s	t, °С	μ·10 6, Pa·s	ν·10 6, m 2 /s	t, °С	μ·10 6, Pa·s	ν·10 6, m 2 /s
-50	14,6	9,23	70	20,6	20,02	350	31,4	55,46
-45	14,9	9,64	80	21,1	21,09	400	33	63,09
-40	15,2	10,04	90	21,5	22,1	450	34,6	69,28
-35	15,5	10,42	100	21,9	23,13	500	36,2	79,38
-30	15,7	10,8	110	22,4	24,3	550	37,7	88,14
-25	16	11,21	120	22,8	25,45	600	39,1	96,89
-20	16,2	11,61	130	23,3	26,63	650	40,5	106,15
-15	16,5	12,02	140	23,7	27,8	700	41,8	115,4
-10	16,7	12,43	150	24,1	28,95	750	43,1	125,1
-5	17	12,86	160	24,5	30,09	800	44,3	134,8
0	17,2	13,28	170	24,9	31,29	850	45,5	145
10	17,6	14,16	180	25,3	32,49	900	46,7	155,1
15	17,9	14,61	190	25,7	33,67	950	47,9	166,1
20	18,1	15,06	200	26	34,85	1000	49	177,1
30	18,6	16	225	26,7	37,73	1050	50,1	188,2
40	19,1	16,96	250	27,4	40,61	1100	51,2	199,3
50	19,6	17,95	300	29,7	48,33	1150	52,4	216,5
60	20,1	18,97	325	30,6	51,9	1200	53,5	233,7

Piezīme: esiet uzmanīgi! Gaisa viskozitāte ir dota ar jaudu 10 6 .

Gaisa īpatnējā siltumietilpība temperatūrā no -50 līdz 1200°C

Tiek parādīta gaisa īpatnējās siltumietilpības tabula dažādās temperatūrās. Siltuma jauda tabulā norādīta nemainīgā spiedienā (gaisa izobāriskā siltumietilpība) temperatūras diapazonā no mīnus 50 līdz 1200°C gaisam sausā stāvoklī. Kāda ir gaisa īpatnējā siltumietilpība? Īpatnējā siltumietilpība nosaka siltuma daudzumu, kas jāpavada vienam kilogramam gaisa nemainīgā spiedienā, lai paaugstinātu tā temperatūru par 1 grādu. Piemēram, 20°C temperatūrā, lai izobāriskā procesā uzsildītu 1 kg šīs gāzes par 1°C, ir nepieciešams 1005 J siltuma.

Gaisa īpatnējā siltumietilpība palielinās, palielinoties temperatūrai. Tomēr gaisa masas siltumietilpības atkarība no temperatūras nav lineāra. Diapazonā no -50 līdz 120°C tā vērtība praktiski nemainās - šajos apstākļos gaisa vidējā siltumietilpība ir 1010 J/(kg deg). Pēc tabulas var redzēt, ka temperatūra sāk būtiski ietekmēt no vērtības 130°C. Tomēr gaisa temperatūra ietekmē tā īpatnējo siltumietilpību daudz mazāk nekā viskozitāti. Tādējādi, sildot no 0 līdz 1200°C, gaisa siltumietilpība palielinās tikai 1,2 reizes - no 1005 līdz 1210 J/(kg deg).

Jāņem vērā, ka siltuma jauda mitrs gaiss augstāks par sauso. Ja salīdzina gaisu, ir acīmredzams, ka ūdenim ir lielāka vērtība un ūdens saturs gaisā izraisa īpatnējās siltumietilpības pieaugumu.

Gaisa īpatnējā siltumietilpība dažādās temperatūrās - tabula

t, °С	C p , J/(kg deg)	t, °С	C p , J/(kg deg)	t, °С	C p , J/(kg deg)	t, °С	C p , J/(kg deg)
-50	1013	20	1005	150	1015	600	1114
-45	1013	30	1005	160	1017	650	1125
-40	1013	40	1005	170	1020	700	1135
-35	1013	50	1005	180	1022	750	1146
-30	1013	60	1005	190	1024	800	1156
-25	1011	70	1009	200	1026	850	1164
-20	1009	80	1009	250	1037	900	1172
-15	1009	90	1009	300	1047	950	1179
-10	1009	100	1009	350	1058	1000	1185
-5	1007	110	1009	400	1068	1050	1191
0	1005	120	1009	450	1081	1100	1197
10	1005	130	1011	500	1093	1150	1204
15	1005	140	1013	550	1104	1200	1210

Siltumvadītspēja, siltuma difūzija, gaisa Prandtl skaits

Tabulā ir parādītas tādas atmosfēras gaisa fizikālās īpašības kā siltumvadītspēja, siltuma difūzija un tā Prandtl skaitlis atkarībā no temperatūras. Gaisa termofizikālās īpašības ir norādītas diapazonā no -50 līdz 1200°C sausam gaisam. Pēc tabulas redzams, ka norādītās gaisa īpašības ir būtiski atkarīgas no temperatūras un šīs gāzes aplūkoto īpašību atkarība no temperatūras ir atšķirīga.