תרגילים בנושא גובה צפיפות אוויר

שלום לכולם אני נמצא לפני מבחן מטאורולוגיה ואני לא מצליח למצוא דרך לפתור תרגילים בנושא צפיפות אוויר לפחות לא לפי הדרך שלמדתי אם יש חברים שמוכנים לעזור אשמח ליצור איתם קשר
תודה מראש לעוזרים.

מוכן לעזור, אני לומד כרגע להנדסאי מכונות תעופה, וחלק מזה זה גם כל הנושא של צפיפות (רואו).
אשתדל לנסות.

שאל וננסה לעזור...

שי, אתה מדבר על צפיפות אוויר בכללי, או על גובה צפיפות? - כי לפי הכותרת שלך, אתה מדבר על גובה צפיפות, שזה משהו אחר מרואו שבן מדבר עליו (אמנם קשור אך בעקיפין).
גובה צפיפות בכללי, זה הגובה שהמטוס "מרגיש" שהוא נמצא בו, כפונקציה של הגובה האמיתי, והטמפרטורה של האוויר, או יותר נכון, צפיפות האוויר שהמטוס מרגיש, ולכן העילוי שהוא מרגיש.

אם אתה מדבר על חישוב גובה צפיפות הסיפור הוא כזה: הוסף 112 רגל לגובה שאתה נמצא בו, על כל מעלה מעל ISA.
(International Standard Atmosphere)

לדוגמא - אם אתה נמצא בגובה 2000 רגל, ויש בגובה הזה 35 מעלות, והשאלה היא מהו גובה הצפיפות, אז מחשבים כך:
1) חשב את טמפרטורת הISA: אני מניח שלמדת ש:
ISA בגובה 0 הוא 15 מעלות, 2- מעלות לכל 1000 רגל נוספים, כלומר פחות 4 מעלות ב2000 רגל = 11 מעלות ISA.

2)מכיוון שאמרנו שיש 35 מעלות בגובה,שהם 24 מעלות מעבר לISA, נוסיף 112 רגל לכל מעלה מעבר לISA, כלומר גובה הצפיפות יהיה:
2000 + 112X24=
4688 רגל(!).

כלומר, למרות שאנחנו ב2000 רגל, צפיפות האוויר היא הצפיפות שהייתה ב4688 רגל ב11 מעלות (ISA), כלומר למרות שאנחנו ב2000 רגל, המטוס מרגיש שהוא ב4688 רגל!!! מה שמשפיע על הרבה דברים, כולל עילוי, וביצועי מנוע.

נתון זה חשוב מאוד לטייסים שלמשל רוצים לבדוק את אורך ריצת המסלול להמראה בשדה שהם נמצאים בו, מאחר והוא תלוי בעילוי, שתלוי בצפיפות האוויר.

עפ"י הדוגמא מעל, טייס שרוצה להמריא משדה ב2000 רגל, שיש בו 35 מעלות, צריך להסתכל בספר המטוס, אחרי שחישב את גובה הצפיפות, ולראות מה אורך ריצת המסלול להמראה בגובה 4688 למעשה.
אם יקח 2000 רגל, הוא עלול לגמור את המסלול, שכן המטוס למעשה מרגיש שהוא נמצא כמעט ב5000 רגל!

מקווה שזה עוזר, אם תרצה עזרה נוספת, תוכל לדבר איתי בפרטי. יעזור גם אם תשים פה שאלה קונקרטית שאתה לא מצליח לפתור.

את רוב הדברים שרשמת לי אני כבר יודע ולמדתי פשוט נתקלתי בדוגמא לתרגיל שלא הצלחתי לפתור. אני יודע שעל מנת למצוא את גובה הצפיפות אני צריך להכפיל ב 112 לכל מעלה. ועוד לפני שאני מחפש את גובה הצפיפות אני צריך למצוא את גובה הלחץ בו נמצא המטוס אני פשוט ארשום דוגמא לתרגיל:

נתון גובה לחץ 6000 רגל. הטמפ' בגובה זה 15- מעלות ISA. אם לכל שינוי של +/- 3 יש עליה/ירידה של 1% בגובה הצפיפות, גובה הצפיפות הוא?

די הסתבכתי עם זה את התרגילים האחרים אי פותר בלי בעיה.
תודה על העזרה

בגובה 0- טמ'= 15 אז ב6000 אמור להיות 15- 6*2= 15-12=3. אם אמור להיות3 ובפועל המצב הוא 15 אז ההבדל הוא 12 מעלות. לפי מה שרשמו כאן כל 3 מעלות זה 1%. אז 12=4%
6000+4%=6240 רגל.
המטוס טס בגובה6000 ומתנהג כאילו הוא בגובה 6240- שזה אומר שהביצועים פחות טובים כיוון שיותר חם והאוויר פחות צפוף ממה שהוא אמור להיות.

blackout, תקן אותי אם אני טועה

התשובה הנכונה היא 5700 רגל מכיוון שזה מבחן אמריקאי יש לי את התשובה אבל אני לא מבין את הדרך.אני משתגע מהתרגיל הזה בכל מקרה תודה לך על העזרה

קבל תיקון. חשבתי שהטמפרטורה 15 ולא -15...
טמפרטורה בפועל: 15-
טמפרטורה שאמורה להיות: 15-12=3
פער בערך מוחלט: 3+15=18
ההבדל הוא 18 מעלות!
השינוי שצריך לעשות: 18/3=%6.
נשאר רק להחליט לאיזה כיוון.מכיוון שקר יותר ממה שאמור להיות אז המטוס יתנהג טוב יותר- כאילו הוא נמצא בגובה נמוך יותר שבו הצפיפות אוויר גדולה יותר ולכן 6000-6%= 5640... כמעט 5700 🙂

חברה התשובה הנכונה והמדוייקת היא כזו:
ניקוס שים לב שהטמפרטורה בפועל היא לא 15- מעלות! נתון 15- מעלות ISA!! יש הבדל, זהו כבר הפער מטמפרטורת הISA בגובה זה שהיא כפי שציינת 3 מעלות (הטמפרטורה בפועל היא 12- מעלות, אבל זה לא רלוונטי לשאלה).

את הפער שחישבת לא צריך לחשב, הם כבר נותנים אותו מראש: 15- מעלות, ולכן השאלה הזו יותר קלה ממה שאתם חושבים.

מכיוון שהפרש הטמפרטורות מ-ISA הוא 15- מעלות, ונתון שיש שינוי של 1% לכל 3 מעלות, נקבל שינוי של 5% לכיוון המינוס, ולכן:

0.95x6000=5700 רגל בדיוק!

כלל האצבע שדיברתי עליו קודם הוא כפי שציינתי - כלל אצבע. הנתון שיש בשאלה כפי הנראה בא לסמלץ מדידה שנעשתה בזמן אמת לשינוי גובה הצפיפות כפונקציה של טמפרטורה ואתה קיבלת אותו כנתון.

בדרך כלל, כטייס, לא תקבל את הנתון הזה אלא תשתמש בכלל האצבע של 112 רגל לכל שינוי מעלת ISA, זה עובד! אבל לשם שאלת התיאוריה, יש מן הסתם להשתמש בנתוני השאלה, שבאים לבדוק שאתה באמת מבין את המושגים.

מקווה שזה עוזר, ובהצלחה. אשמח לענות לך על שאלות נוספות.

אני מתחיל לקבל תמונה אבל איך בדיוק הגעתה ל 5% ול 0.95X6000 אם תוכל לפרט את הדרך של התרגיל אודה לך מאוד

זה כתוב שם.
על כל 3 מעלות הפרש מISA ההפרש הוא 1%

נתון לך שהטמפרטורה שונה מISA ב15 מעלות בדיוק

15/3=5
5*1=5 (למקרה שפיספסת משהו)

כלומר 5% שינוי

אחוז אחד הוא 0.01. אתה רוצה להוריד 5% (כי אנחנו מתחת לISA)
ועלכן
0.01*5=0.05
1-0.05=0.95

אחלה תודה רבה אנסה לפתור את שאר התרגילים הדומים

צריך לשים לב לפרטים הקטנים בשאלה, למשל אם הטמפרטורה שנותנים היא טמפרטורה אבסולוטית, או טמפרטורה יחסית לISA.

נכון שזה מעצבן, אבל ככה הן שאלות התיאוריה במטאורולוגיה.

רק עכשיו יצא לי לראות את התגובות אז מתנצל על ההקפצה.
BLACKOUT אתה צודק ב100%... ככה זה כשמתרגלים ששאלה לא יכולה להיות בלי איזה טריק/חישוב מעצבן- מחפשים בכוח ואונסים שאלות 🙂

אגב, סתם בשביל לחשב בצורה מהירה יותר (נראה לי) אפשר לעשות6000/100=60 (שזה 1%) ולהכפיל ב5.
60*5=300.
6000-300=5700...אפשר לעשות מהר בראש...טיפה פחות מסובך מ6000*0.95 שצריך בשביל זה מחשבון 🙂

נכון.