Обемна маса

В общата физика плътността на материалното тяло е в дадена точка на това тяло и в даден момент масата на малък обем от това тяло, заобикалящ тази точка, свързана със стойността на този малък обем; следователно може да се измерва в килограми на кубичен метър (около: kg.m - 3). Плътността на течността в дадена точка, разбира се, е плътността на парче от течността, заобикаляща тази точка. Плътността на въздуха, често отбелязвана ρ (това е гръцката буква rho), се счита, че е равен средно на 1,229 kg.m - 3 за сух въздух при температура 0 ° C и при нормално атмосферно налягане. Имайте предвид обаче, че плътността на влажния въздух е по-ниска от тази на сухия въздух и че при равни други условия тя намалява, когато съотношението на смесване се увеличи, тъй като водните пари са по-леки от сухия въздух; по същия начин плътността на въздуха намалява, когато температурата се повишава при дадено атмосферно налягане или когато налягането намалява при дадена температура (всъщност, ρ има тенденция да намалява доста бързо с надморска височина: за влажен въздух, където той е около 1,2 kg.m - 3 при средно морско равнище, той вече е достигнал прага от 1 kg.m - 3 при 850 hPa, около 1500 m над морското равнище ).

съотношението смесване

Предходните открития са свързани с уравнението на състоянието на въздуха, което изразява пропорционалността между атмосферното налягане, от една страна, произведението на абсолютната температура от плътността, от друга страна, коефициента на пропорционалност, леко зависим от влагата. Това уравнение играе съществена роля в метеорологията, както и хидростатичното уравнение, където плътността, умножена по ускорението на гравитацията, се явява като отношение на малко вертикално намаляване на налягането към малко вертикално увеличение d надморска височина, което му съответства. Като цяло плътността е много често използван параметър във физическите взаимоотношения, описващи атмосферата. Повърхностите с еднаква плътност се наричат ​​изопикнени повърхности: когато в даден регион на пространството те са успоредни на изобарни повърхности, изотермичните повърхности също (съгласно уравнението на състоянието на въздуха, където варирането в съотношението на смесване се пренебрегват) и съответната област се държи като баротропна атмосфера.

Обърнете внимание, че използването на термина плътност като синоним на Обемна маса трябва да се избягва: всъщност плътността обозначава и съотношението на плътността на химическо тяло към тази на еталонно химическо тяло, поставено при същите условия на температура и налягане (референтното тяло е вода за твърди вещества и течности, въздух за газове).

Плътността като функция от налягането, температурата и влажността