大气压一般是多少?温度对空气密度的影响

地球上不同地区,不同高度的空气密度是不一样的,而且空气密度还会随着大气压力、温度和湿度的变化而变化。根据国际标准大气压(ISA)的定义,在一个标准大气压(101.325kPa)和20℃的环境温度下,空气密度数值为1.204千克/立方米;而在一个标准大气压(101.325kPa)和15℃的环境温度下,空气密度数值为1.225千克/立方米。

空气密度大约是水密度的800分之一。

温度对空气密度的影响

以下表格中的数据展现了温度对于干燥空气密度的影响。

温度(℃)

声速(米/秒)

空气密度(千克/立方米)

35

351.88

1.1455

30

349.02

1.1644

25

346.13

1.1839

20

343.21

1.2041

15

340.27

1.225

10

337.31

1.2466

5

334.32

1.269

331.3

1.2922

−5

328.25

1.3163

−10

325.18

1.3413

−15

322.07

1.3673

−20

318.94

1.3943

−25

315.77

1.4224

在其他条件相同的情况下,温度较高的热空气会比更冷的空气密度更小,这就会使得热空气会上升,而冷空气会下降,这种特性对于地球大气循环和气候有极为重大的影响。

大气压一般是多少?温度对空气密度的影响

随着海拔高度的上身,大气压越来越低,空气密度也越来越低

湿度对空气密度的影响

如果向空气中添加水蒸气,这会降低空气的密度,这个特性看起来好像违反直觉,对于我们来说,好像湿空气更重。

发生这种情况的主要原因是水蒸气的摩尔质量(18g/mol)小于干燥空气的摩尔质量(约29g/mol)。对于任何理想气体,在给定的温度和压力下,特定体积的分子数量是恒定的。因此,当水分子(水蒸气)添加到给定体积的空气中时,干燥的空气分子必须减少相同的数量,以防止压力或温度增加。因此,气体每单位体积的质量(其密度)减少。

海拔高度对空气密度的影响

空气作为一种能够流动的气体,它主要集中在大气层的下方,随着海拔高度的增加,空气密度会变得越来越低。

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