Explicación elemental de la densidad del aire

September 10

Densidad del aire, por definición, es la masa total de aire en una unidad de volumen de la atmósfera. Tiene gran importancia en el campo de la aeronáutica y otras disciplinas de la ciencia, como Oceanografía y ciencias marinas. Hay dos factores principales que determinan la densidad del aire: temperatura y presión barométrica. Normalmente, la densidad del aire se toma como 100% en una condición de presión y temperatura de 85 grados F y 29,2 pulgadas de presión barométrica.

Altitud

Densidad del aire es menor en altitudes más altas y más en altitudes más bajas. Presión barométrica alta atrae las moléculas de aire juntos, dando por resultado más masa por unidad de volumen de aire. Por lo tanto, con un aumento en la presión de aire densidad aumenta también. Por esta razón montañeros se recomiendan tomar algunos cilindros de oxígeno adicional con ellos subiendo montañas. Como de aire disminuye la densidad con la altitud, la concentración de oxígeno también comienza a caer a grandes altitudes.

Temperatura

Temperatura más alta hace que las moléculas de aire mueve a un ritmo mucho más rápido de lo normal, que se traduce en la separación de las moléculas entre sí. Esta razón obliga a una temperatura más alta la densidad del aire para disminuir rápidamente y causa de una temperatura más baja densidad del aire aumentar.

Humedad

Aunque el efecto de la humedad en la densidad del aire no es tanto como el de la temperatura y presión, afecta la densidad del aire. Aire disminuye la densidad con un aumento en el contenido de humedad del aire. Independientemente de los tipos de moléculas presentes en el aire, el número total de moléculas es siempre constante; por lo tanto, un aumento de humedad hace que las moléculas de agua (H20) para aumentar a expensas de oxígeno y nitrógeno. Pero el peso molecular del oxígeno y del nitrógeno es mayor que el peso molecular del agua, y esta es la razón por qué un aumento de humedad obliga a la densidad del aire para disminuir.

Ley del Gas ideal

Ley ideal del gas se utiliza para medir la densidad del gas seco. Ley del gas ideal se basa en el hipotético gas ideal y tiene su propia ecuación de estado. Aunque la ley del gas ideal es muy útil para determinar correctamente la densidad del aire en muchas condiciones diferentes, tiene también algunas limitaciones. Ley del gas ideal implica que los tres principales factores son en gran parte responsables de cambios en la densidad del aire: temperatura, presión y humedad.

Significado

Densidad del aire juega un papel importante en aeronáutica y Ciencias del espacio. Por ejemplo, es crucial medir la densidad del aire exactamente antes de lanzar un cohete al espacio exterior. Un mal cálculo puede llevar incluso a una trayectoria equivocada o una explosión. Densidad del aire es importante para los aeroplanos. Corredores de bicicleta incluso automóviles y motores en cuenta densidad del aire antes de comenzar sus carreras.