Atmosfera da Terra é composta de ar. O ar é uma mistura de gases, 78% nitrogênio e 21% oxigênio com traços de vapor de água, dióxido de carbono, argônio e vários outros componentes. Os valores e relações das propriedades definem o estado do gás.
Neste slide você encontrará valores típicos das propriedades do ar ao nível do mar em condições estáticas para um dia padrão. Estamos todos conscientes que a pressão e a temperatura do ar dependem da sua localização na terra e desta estação do ano. E embora seja mais quente em algumas estações do ano do que em outras, a pressão e a temperatura mudam de dia para dia, de hora para hora, às vezes até de minuto para minuto durante o mau tempo. Os valores apresentados no slide são simplesmente valores médios usados pelos engenheiros das máquinas de design moderno. Também sabemos que todas as variáveis do estado do gás mudam com a altitude, e é por isso que os valores típicos são dados ao nível do selo, em condições estáticas. Porque a gravidade da Terra mantém a teatmosfera à superfície, à medida que a altitude aumenta, a densidade do ar, a pressão e a temperatura (para baixas altitudes) diminuem. Na borda do espaço, a densidade é quase zero. A variação do ar a partir do padrão pode ser muito importante, pois afeta parâmetros de fluxo como a velocidade do som.
Um gás é composto de um grande número de moléculas que estão em constante movimento aleatório.A soma da massa de todas as moléculas é igual à massa do gás. Um gás ocupa um somevolume no espaço tridimensional. Para uma dada pressão e temperatura, o volume depende diretamente da quantidade de gás. Como a massa e o volume estão diretamente relacionados, podemos expressar a massa e o volume por uma única variável.O valor padrão do nível do mar da densidade do ar r é
r = 1,229 quilogramas/metros cúbicos = .00237 slug/cubic feet
Quando se trabalha com um gás estático ou não móvel, é mais conveniente utilizar um volume específico, que é o volume dividido pela massa.814 metros cúbicos/quilograma = 422 pés cúbicos/chave
A pressão de um gás é igual à força perpendicular exercida pelo gás dividida pela área da superfície sobre a qual a força é exercida. O valor padrão do nível do mar da pressão do ar p é
p = 101,3 kilo Newtons/metro quadrado = 14.A temperatura de um gás é uma medida da energia cinética das moléculas do gás. O valor padrão do nível do mar da temperatura do ar T é
T = 15 graus C = 59 graus Fahrenheit
Um gás pode exercer uma força tangencial (de cisalhamento) sobre uma superfície, que age como atrito entre superfícies sólidas. Esta propriedade “pegajosa” do gás é chamada de theviscosity e tem um grande papel no aerodinamicdrag.The sea level standard value of air viscosity mu is
mu = 1,73 x 10^-5 Newton-second/square meters = 3,62 x 10^-7 pound-second/square feet
The density (specific volume), pressure, andtemperature of a gas are related to each other through the equationof state. O estado de um gás pode ser alterado por processos externos, e a reação do gás pode ser prevista usando as leis da termodinâmica. Uma compreensão fundamental da termodinâmica é muito importante para descrever o funcionamento dos sistemas de propulsão.
Atividades:
Visitas guiadas
-
Modelo padrão da atmosfera: 
Navegação …
Guia do Principiante Página Principal