(Credit NASA)
Atmosfera Pământului este o strat extrem de subțire de aer care se extinde de la suprafața Pământului până la marginea spațiului. Pământul este o sferă cu un diametru de aproximativ 12.800 de kilometri; grosimea atmosferei este de aproximativ 96 de kilometri. În această imagine, preluată de la o navă spațială orbită la 322 de kilometri deasupra suprafeței, putem vedea atmosfera ca o bandă albastră subțire între suprafața Pământului și negura spațiului. Dacă Pământul ar fi de mărimea unei mingi de baschet, grosimea atmosferei ar putea fi modelată de o folie subțire de plastic înfășurată în jurul mingii. Gravitația ține atmosfera la suprafața Pământului. În atmosferă apar efecte foarte complexe chimice, termodinamice și dinamice ale fluidelor. Atmosfera nu este uniformă; proprietățile lichidului se schimbă în mod constant cu timpul și locația. Noi numim această schimbare vremea.
În orice locație dată, proprietățile aerului variază și cu distanța de la suprafața Pământului. Soarele încălzește suprafața Pământului, iar o parte din această căldură încălzește aerul în apropierea suprafeței. Aerul încălzit se ridică și se extinde prin atmosferă. Astfel, temperatura aerului este cea mai mare în apropierea suprafeței Pământului și scade cu creșterea altitudinii. Viteza sunetului depinde de temperatură și, de asemenea, scade cu creșterea altitudinii. Presiunea aerului poate fi legată de greutatea aerului pe o anumită locație. Pe măsură ce creștem altitudinea prin atmosferă, există un strat de aer sub noi și altul deasupra noastră. Dar aerul este mai subțire deasupra noastră decât a fost prezent la o altitudine mai mică. Prin urmare, presiunea aerului scade odată cu creșterea altitudinii. Densitatea aerului depinde atât de temperatură, cât și de presiune, prin ecuația de stare și, de asemenea, scade cu creșterea altitudinii.
Forțele aerodinamice depind de densitatea aerului. Pentru a ajuta proiectanții de aeronave, este util să se definească un model de atmosferă standard al variației proprietăților prin atmosferă. Modelul a fost elaborat din datele atmosferice, care au fost realizate de baloanele meteorologice eliberate la suprafața Pământului și care au permis să urce prin atmosferă. Măsurătorile au fost apoi mediate și curba s-au potrivit pentru a produce ecuații pentru model. Modelul presupune că presiunea și temperatura se modifică numai cu altitudinea. Există de fapt mai multe modele disponibile – o zi standard sau medie, o zi fierbinte, o zi rece și o zi tropicală. Modelele sunt actualizate la fiecare câțiva ani pentru a include ultimele date atmosferice.
Lasă un răspuns