Ultimo aggiornamento: 21 lug. 2024

Calcolatore per la Pressione Atmosferica ad Alta Quota

Q: Qual è la pressione dell'aria sulla cima del Monte Everest?

La pressione sulla cima del Monte Everest è di circa 0,3 atm . Calcolala con la formula della pressione dell'aria in quota: Scegli i parametri: h = 8949 m e T = -30 °C ; Fissa i valori di riferimento a h0 = 0 m e P0 = 1 atm ; e Usa la formula della pressione dell'aria in quota: P = P0 × exp(-g × M × (h - h0)/(R × T)= =1 × exp(-9,81 × 0,02896 44 × 8949/(8,31432 × (273,15 - 30)= =0,28 atm A meno di un terzo della pressione al livello del mare, la cima si trova nella cosiddetta "zona della morte".

Indice

Cos'è la pressione atmosferica Come calcolare la pressione atmosferica ad alta quota FAQ

Questo calcolatore per la pressione atmosferica ad alta quota è uno strumento che ti aiuta a calcolare la pressione atmosferica a qualsiasi livello e a qualsiasi temperatura.

Cos'è la pressione atmosferica

La pressione atmosferica è la forza esercitata dall'aria sulla superficie del pianeta. Cambia in base all'altitudine e alla temperatura. Più alta è l'altitudine, minore è la massa d'aria che sovrasta il suolo. Inoltre, la pressione atmosferica aumenta con l'aumentare della temperatura.

L'unità di misura della pressione è il Pascal (simbolo: Pa). Puoi convertirla in altre unità in questo calcolatore o utilizzare lo strumento di conversione della pressione 🇺🇸.

Come calcolare la pressione atmosferica ad alta quota

È necessario utilizzare la formula barometrica:

P = P_0 \text{e}^{\frac{-gM(h-h_0)}{\text{R}T}}

dove:

$h$ — Altitudine alla quale vogliamo calcolare la pressione, espressa in metri;
$P$ — Pressione dell'aria all'altitudine $h$ ;
$P_0$ — Pressione al livello di riferimento $h_0$ . Nel nostro calcolatore per la pressione, si suppone che il livello di riferimento sia il livello del mare, quindi $h_0 = 0$ ;
$T$ — Temperatura all'altitudine $h$ , espressa in Kelvin. Il calcolatore per la temperatura ad alta quota 🇺🇸 può aiutarti a trovarla;
$g$ — Accelerazione dovuta alla forza gravitazionale. Per la Terra, $g = 9,\!80665 \mathrm{\frac{m}{s^2}}$ ;
$M$ — Massa molare dell'aria. Per l'aria terrestre, $M = 0,\!02896\ 44 \ \mathrm{\frac{kg}{mol}}$ ; e
$\text{R}$ — Costante universale dei gas. Il suo valore è uguale a $R = 8,\!31432 \ \mathrm{\frac{N\cdot m}{(mol\cdot K)}}$ .

La procedura per calcolare la pressione atmosferica ad alta quota è la seguente:

Scegli l'altitudine alla quale vuoi calcolare la pressione atmosferica — ad esempio, $4000 \ \text{m}$ ;
Scegli la pressione di riferimento $P_0$ . Un valore tipico per la Terra è $1 \ \text{atm}$ , oppure $101,\!325 \ \text{Pa}$ ;
Determina la temperatura dell'aria — ad esempio, $30\ \mathrm{\degree C}$ ;
Inserisci i dati nel calcolatore (ricordati di rispettare le unità di misura); e
Hai appena ottenuto il risultato: nel nostro esempio, la pressione dell'aria all'altitudine $4,000 \ \text{m}$ è uguale a $64\ 557,\!5 \ \text{Pa}$ .

🙋 Se gli studi sull'atmosfera ti appassionano, dai un'occhiata al calcolatore del punto di rugiada e al calcolatore per la densità ad alta quota 🇺🇸!

FAQ

Perché l'acqua bolle più velocemente a un'altitudine maggiore?

L'acqua bolle prima (e la pasta si rovina di conseguenza) ad alta quota grazie alla diminuita pressione dell'aria. Poiché l'ebollizione è definita come il momento in cui la pressione di vapore sulla superficie di un liquido equivale alla pressione ambientale; una pressione ambientale più bassa significa che è necessaria una temperatura inferiore per raggiungere il punto di ebollizione. L'effetto è notevole: a 1200 m, l'acqua bolle a 95,5 °C!

Come si calcola la pressione dell'aria a una certa altitudine?

Per calcolare la pressione dell'aria a una certa altitudine, usa questa semplice formula:
P = P0 × exp(-g × M × (h - h0)/(R × T),

dove:

P0 e h0 — Pressione e altitudine del punto di riferimento. Spesso questi valori corrispondono a quelli del livello del mare;
P — Pressione all'altitudine h;
T — Temperatura all'altitudine h;
M — Massa molare dell'aria (M = 0,02896 44 kg/mol);
R — Costante universale dei gas (R = 8,31432 N·m/(mol·K)); e
g — Accelerazione dovuta alla gravità.

A quale altitudine è pressurizzata la cabina di un aereo?

La pressione nella cabina di un aereo è solitamente compresa tra 0,75 atm e 0,81 atm, valori che corrispondono ad altitudini comprese tra 2400 m e 1800 m. Si tratta di un compromesso tra la necessità di avere cellule più robuste in grado di sopportare un differenziale di pressione più elevato e la comodità dei passeggeri. La pressione avviene gradualmente dal momento del decollo. Prova a chiudere una bottiglia d'acqua quando sei ancora ad un'altitudine di crociera e vedrai che si schiaccerà durante la discesa!

Qual è la pressione dell'aria sulla cima del Monte Everest?

La pressione sulla cima del Monte Everest è di circa 0,3 atm. Calcolala con la formula della pressione dell'aria in quota:

Scegli i parametri: h = 8949 m e T = -30 °C;
Fissa i valori di riferimento a h0 = 0 m e P0 = 1 atm; e
Usa la formula della pressione dell'aria in quota:
P = P0 × exp(-g × M × (h - h0)/(R × T)=
=1 × exp(-9,81 × 0,02896 44 × 8949/(8,31432 × (273,15 - 30)=
=0,28 atm

A meno di un terzo della pressione al livello del mare, la cima si trova nella cosiddetta "zona della morte".