¿Dónde está el error en este cálculo de la densidad del aire?

Tengo la intención de calcular la densidad del aire, ρ a una altitud de h = 15000 F t = 4572 metro , con una desviación ISA de Δ I S A = 18 F = 10 k .

Bueno, primero calculé la temperatura real del aire en h altitud con las siguientes relaciones de temperatura ISA:

T I S A [ k ] = 288.15 0.0065 h [ metro ] = 258.432 k
T = T I S A + Δ I S A = 268.432 k

Luego calculé la altitud de la temperatura, es decir, la I S A altitud para una temperatura T :

h T [ metro ] = T [ k ] 288.15 0.0065 = 3034 metro

Con h T calculado obtuve la densidad del aire por la respectiva relación ISA:

ρ [ k gramo / metro 3 ] = 1.225 ( 1 0.0065 h T [ metro ] 288.15 ) 4.25588 = 0.906 k gramo / metro 3

El problema es que este valor es diferente al que obtuve aquí ( ρ = 0.742 k gramo / metro 3 )

¿Qué hice mal?

¿Estás comparando diferentes modelos de atmósfera por casualidad?

Respuestas (1)

El error es restar la temperatura ISA al nivel del mar de la temperatura ISA+18°F en altitud en el paso dos. Si su atmósfera se calienta, también debe estar más caliente al nivel del mar, o su tasa de caída en el primer paso y el denominador es incorrecto.

Primero calcule la densidad para las condiciones ISA. Esto da 0,7708 kg/m³.

Luego usó la ley de los gases ideales para ver cómo un aumento de temperatura de 10 K reducirá la densidad a presión constante. La relación de densidad es inversamente proporcional a la relación de temperatura, por lo que el resultado es 0,7421 kg/m³.

Al verificar su resultado, ingrese solo 10 K en la calculadora, ¡no 18 K!

@ÉlioPereira: ¡Solo suponiendo una diferencia de temperatura de 18 K!
Pero la presión cambia con la temperatura. ¿Por qué consideraste que una desviación en la temperatura solo afecta la densidad del aire?
@ÉlioPereira La desviación ISA es una desviación de temperatura para una altitud de presión. Su altímetro (que lee la presión) puede leer 10,000 pies y puede tener diferentes temperaturas del aire exterior. Y aquí radica la diferencia entre altitud y altura.
no sabia eso Entonces, los 15000 pies son una altitud de presión y no una altura. Gracias.