¿Por qué la relación entre la altura y la temperatura es diferente al calcular la altitud?

Estoy tratando de captar la esencia de los cálculos de altitud. Una cosa que no puedo entender en mi cabeza es esto:

En la Atmósfera Estándar Internacional (ISA), la temperatura del aire disminuye con la altitud, lo que se denomina tasa de caída. Esto es un aproximado de 1,98 C (grados Celsius) o incluso más aproximado de 2 C por cada 1000 pies. Esto generalmente se describe a través de un lapso adiabático seco, lo que significa simplemente que cuando sube, la presión aumenta y el aire se expande, por lo tanto, a través de la ecuación del gas ideal, tiene sentido que la temperatura también baje.

Sin embargo, al calcular la altitud de densidad, necesitamos "corregir" la altitud de presión con esta fórmula:

DA = PA + (118.8 ft/C) x (OAT - ISA temperature)

(de https://en.wikipedia.org/wiki/Density_altitude#Calculation ) Aquí el cambio de altura por grado Celsius es de solo 118,8 pies (aproximadamente 120 pies).

Mi pregunta es la siguiente: ¿ Por qué la relación de (tasa de cambio) la altura y la temperatura es diferente? Con solo "subir" cambia 2 C / 1000 pies (es decir, 500 pies/C) pero cuando se ajusta la temperatura cambia 120 pies/C).

Ambas son ecuaciones lineales simples pero tienen diferentes coeficientes.

Estás malinterpretando los cálculos, 118,8 pies/C no significa que la temperatura cambie 118,8 C por cada 1000 pies.
GdD, eso ni siquiera es lo que estoy reclamando. El cambio de altitud es de 118,8 pies/C o 500 pies/C
Lo siento @ usuario541905, eso es lo que quise decir, no dice que la altitud cambie un grado en 118.8 pies / C. Además, ten en cuenta que esa fórmula te da una aproximación.
Sin embargo, la tasa de caída adiabática se refiere a las propiedades de un paquete de aire ascendente que difieren de la tasa de caída ambiental de la parte de la atmósfera que está ascendiendo. La diferencia entre los dos es útil para predecir los niveles de nubosidad y la formación de tormentas eléctricas.

Respuestas (1)

La ecuación dice que por cada grado de diferencia con respecto a la temperatura estándar , la diferencia entre la presión y la altitud de densidad aumenta en 118,8 pies. Un factor completamente diferente al de la tasa de variación.

Lo entiendo, pero la pregunta es ¿ por qué la diferencia es de 118.8 pies y no de 500 pies si aproximamos el cambio de temperatura a diferentes altitudes? Si hubiera una relación totalmente lineal entre la altura y la temperatura, ¿debería ser la misma todo el tiempo? ¿O se trata del hecho de que hablar de pies es esencialmente ocultar el hecho de que deberíamos hablar de presión? Tengo la sensación de que hablar de pies es intentar hacer la física "más fácil" para los aviadores, mientras que yo entendería mejor hablar de presión. (El altímetro es esencialmente un barómetro con una escala extraña)
O tal vez la respuesta que estaría buscando (pensando en su respuesta y mirando este gráfico en.wikipedia.org/wiki/Density_altitude#/media/… ) es que la presión tiene un efecto mayor sobre la densidad que la temperatura (es decir que en las ecuaciones diferenciales que definen la densidad, la pendiente o coeficiente del término de presión es mayor que el coeficiente del término de temperatura para hacer una aproximación)
@ user541905, es el efecto de la temperatura, solo, sobre la densidad, a una presión determinada. Por lo que es independiente del efecto de la presión.
¿Por qué la relación entre la altura y la temperatura es diferente al calcular la altitud?
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