Skip to main content

ปัจจัยใดที่มีผลต่อความหนาแน่นของอากาศ?

ความหนาแน่นคือการวัดมวลของวัสดุในปริมาตรที่กำหนดสำหรับความหนาแน่นความหนาแน่นยังคงที่แม้ว่าสภาพแวดล้อมจะเปลี่ยนไปความหนาแน่นของบาร์ทองคำนั้นเหมือนกันในระดับน้ำทะเลใต้มหาสมุทรและที่ด้านบนของ Mount Everestสำหรับก๊าซเช่นอากาศความหนาแน่นจะได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของความดันอุณหภูมิและความชื้นการเปลี่ยนแปลงของความหนาแน่นของอากาศสามารถปรับเปลี่ยนว่าวัตถุเคลื่อนที่ได้ง่ายเพียงใดและอาจทำให้เกิดปัญหาสุขภาพ

อากาศเป็นส่วนผสมของไนโตรเจนออกซิเจนและก๊าซติดตามอื่น ๆโมเลกุลของก๊าซเหล่านี้มักจะเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วกระเด้งออกมาจากกันและกันเมื่อสภาพแวดล้อมเป็นค่าคงที่โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิความดันหรือความชื้นมวลของอากาศในปริมาตรของพื้นที่ที่กำหนดจะยังคงมีเสถียรภาพค่าของความหนาแน่นของอากาศโดยทั่วไปที่กำหนดเป็นกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตรคำนวณมากกว่าที่วัดได้โดยตรง

การเพิ่มขึ้นหรือลดลงของความดันอากาศอาจส่งผลกระทบต่อความหนาแน่นของอากาศเหตุผลสำคัญสองประการสำหรับการเปลี่ยนแปลงของแรงดันอากาศคือระดับความสูงและสภาพอากาศในจำนวนนี้ความสูงเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุด

ส่วนใหญ่อากาศจะหนาแน่นขึ้นเมื่อความดันอากาศเพิ่มขึ้นแรงดันเพิ่มเติมบังคับให้โมเลกุลของอากาศใกล้ชิดกันมากขึ้นส่งผลให้มีมวลมากขึ้นในปริมาณที่กำหนดเมื่อระดับความสูงเพิ่มขึ้นความดันอากาศจะลดลง: มีแรงดันน้อยลงผลักโมเลกุลของอากาศเข้าด้วยกันความหนาแน่นของอากาศที่ลดลงนี้หมายความว่านักปีนเขาที่ระดับความสูงสูงจะได้รับออกซิเจนน้อยลงเมื่อเขาหายใจปอดมีปริมาตรเท่ากัน แต่ความหนาแน่นของอากาศที่ต่ำกว่าหมายความว่ามีออกซิเจนน้อยลงในพื้นที่

อุณหภูมิเป็นปัจจัยสำคัญอื่น ๆ ที่สามารถมีผลต่อความหนาแน่นของอากาศเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นโมเลกุลของอากาศจะเคลื่อนที่เร็วขึ้นและเด้งออกจากกันดังนั้นอุณหภูมิที่สูงขึ้นส่งผลให้ความหนาแน่นของอากาศลดลงเมื่ออากาศหนาแน่นขึ้นมันจะสร้างการลากบนวัตถุที่เคลื่อนผ่านมันตัวอย่างเช่นลูกกอล์ฟตีในวันที่อากาศร้อนที่สนามกอล์ฟบนยอดเขาจะไปไกลกว่าหนึ่งครั้งในวันที่อากาศหนาวเย็นที่ระดับน้ำทะเลอุณหภูมิสูงและความดันอากาศที่ต่ำกว่าที่พบที่ระดับความสูงสูงรวมกันเพื่อลดความหนาแน่นของอากาศ

ถึงแม้ว่าผลที่ค่อนข้างน้อยความชื้นหรือปริมาณความชื้นในชั้นบรรยากาศก็สามารถเปลี่ยนความหนาแน่นของอากาศได้น่าแปลกที่ความชื้นที่มีอยู่ในอากาศส่งผลให้อากาศมีความหนาแน่นต่ำกว่าเนื่องจากจำนวนโมเลกุลคงที่เมื่อจำนวนโมเลกุลของน้ำเพิ่มจำนวนไนโตรเจนและโมเลกุลออกซิเจนจะต้องลดลงน้ำหนักโมเลกุลของน้ำต่ำกว่าอากาศแห้งซึ่งมีน้ำหนักถูกครอบงำโดยไนโตรเจนและออกซิเจนที่ความชื้นสูงดังนั้นความหนาแน่นของอากาศจึงลดลงเนื่องจากมวลที่ลดลงในปริมาตรที่กำหนด