Havanın şaquli temperatur qeyrixətti qradiyenti üçün və başlanğıc temperatur və təzyiqin dəyişməsini nəzərə almaqla)
Barometrik və hipsometrik tənlikləri alanda biz hesab edirdik ki, . Amma həqiqətdə (emperik tapılmışdır ) isə Yer səthindən hündürlüyə qədər atmosfer təbəqəsində havanın tempraturu hündürlüyün xətti funksiyasıdır:
, (1.11)
Burada - şaquli temperaturun xətti qradiyenti – havanın şaquli temperatur qradiyentidir.
Başqa sözlə, troposferada havanın temperaturunun qiyməti (1.12) kimi yazıla bilər, burada dünya okeanı səviyyəsində havanın mütləq temperaturuna bərabər (1.12) tənliyin inteqrallanma əmsalıdır və . (1.13)tənliyinə universal qaz sabitinin əvəzinə havanın qaz sabitini
daxil edərək və burada (1.13) tipli tempratur asıllığının olmasını nəzərə alaraq: , yaxud dəyişənləri bölərək alırıq:
(1.14)
(1.14) tənliyinin sol tərəfini -dan -yə qədər, sağ tərəfini 0-dan -a qədər inteqrallayaraq alırıq:
(1.15)
Bu düstur standart barometrik düstur adlanır. (1.14) tənliyini hündürlüyə görə həll edərək
(1.16)
Hipsometrik düsturu alırıq.
Bu düsturdan hündürlüyün ani qiymətinin mütləq atmosfer təzyiqinin () uyğun kəmiyyətindən bir mənalı asılılığı aydın olur.
Bort hündürlük ölçənlər, statik təzyiqin () və mütləq tempraturun () tam müəyyən edilmiş qiymətləri ilə xarakterizə olunan ilkin səviyyəyə nisbətən hündürlüyü fiksə edə bilirlər. Bu zaman bir qayda olaraq, aviasion barometrik hündürlük ölçənin sıfır hündürlüyünün göstəricisi kimi və aşağıdakı qiymətləri olan hündürlüyü qəbul edirlər.
)
)
Real şəraitlərdə və -ın kəmiyyətləri dəyişməz qalmırlar, geniş intervalda dəyişilə bilərlər. Əgər hava gəmisinin qalxması anında atmosfer təzyiqi özünün yuxarıda göstərilmiş qiymətindən () fərqlənirsə, barometrik hündürlük ölçənin hündürlük göstərən oxu şkalanın sıfır bölgüsünə nisbətən yerini dəyişəcəkdir. Bu halda , cihazın mexanizmini o cür döndərmək lazımdır ki, göstərilən ox yenidən sıfır bölgüsünə tuşlansın, nəticədə hündürlük ardıqca barometrik hündürlük ölçən konkret aeroportun meydançasına nisbətən uçuş hündürlüyünü qeyd edəcəkdir.
Havanın temperaturu da hündürlüyün xətti funksiyası olmaya bilər, bu halda yer səthi və uçuşun hündürlüyünün səviyyəsi ilə məhdudlanmış hava sütununun tempraturunun orta qiymətindən istifadə etmək olar:
Əgər təyyarənin qalxma anında Yer səthi səviyyəsində atmosfer təzyiqinin qiyməti -dırsa, hündürlüyü götürəndən bir müddətdən sonra o dəyişirsə və -dırsa , onda hündürlük ölçən ((1.10) uyğun olaraq) uçuşun hündürlüyünün aşağıdakı qiymətini fiksə edəcəkdir: .
Halbuki, nisbi hündürlüyün həqiqi qiyməti başqa ifadə ilə təsvir olunacaqdır:
(1.17)
hesab edərək hündürlük ölçənin göstəricilərində düzəlişi
aşağıdakı kimi hesablamaq olar:
(1.18)
Hava sütununun orta teperaturunun kəmiyyətinin qabaqcadanhesablanmış qiymətindən fərqləndiyi halda uçuşun hündürlüyünə nisbətən real qiyməti bərabər olacaqdır:
(1.19)
hündürlük ölçənin göstəricilərindən fərqli olaraq ((1.17) şəklindədir).
(1.17) və (1.19) –ni müqayisə edərək alırıq:
(1.20)
Bu tənlik uçuş prosesində hava sütunun orta temperaturunun öz ilkin qiymətindən qəfildən kənara çıxması halında uçuşun faktiki nisbi hündürlüyünün ani qiyməti ilə hündürlük ölçənin müvafiq göstəriciləri arasındakı asılılığı ifadə edir. Burada
(1.21)
Faktiki temperaturun orta qiymətinin təyini üçün isə havanın Yer səthi səviyyəsində faktiki qiymətinin məlum olması zəruridir (onu ya radio ilə xəbər verirlər, yaxud düsturu ilə təxmini hesablayırlar):
(1.22)
Nəzərə alaraq ki, - dən -ə qədər Yer səthindən yuxarı hündürlüklərdə temperatur faktiki olaraq dəyişmədiyinə görə (1.3) tənliyini
yaxud (1.23)
kimi yazmaq olar.
Sol tərəfini -dən -yə qədər , sağ tərəfini isə -dən qədər inteqrallaşaq alırıq:
və yaxud (1.24) – barometrik düstur, burada , müvafiq olaraq atmosfer təzyiqi və mütləq temperatur hündürlüyündə.
Bar düsturu (1.24) hipsometrik düstura çevrilə bilər:
(1.25)
Nəzərə alsaq ki, 11 km-dən yuxarı hündürlükləri üçün hava sütununun temperaturu kimi hesablanır, təxmini hipsometrik düsturu (1.10) bu cür təsvir etmək olar:
(1.26)
Dostları ilə paylaş: |