Relations entre la pression atmosphérique et l'altitude pour de l'air sec

paramètres et unités:

z [m] = altitude

p₀ [hPa] = pression au niveau du sol

p [hPa] = pression à l'altitude z

R* = 287 J kg^-1 K^-1 = constante pour l'air sec

R* = R / M_a

R = constante des gaz parfaits  = 8.314 J K^-1 mol^-1

M_a = masse moléculaire de l'air = 28.96 g mol^-1

g = accélération de la pesanteur
= 9,81 m s^-2

T_m [K] = température moyenne entre la température au sol T₀ et la température à l'altitude z T_z

T_m = (T₀ + T_z) / 2

g / R* = 0,034 K m^-1

1 J = 1 N m

1 N = 1 kg m s^-2

Cette formule n'est vraie que pour l'air sec. Pour l'air humide, la masse moléculaire change.
Pour le graphe représenté ci-dessus, on a supposé:

Température au sol: 20°C
Décroissance de la température : - 1°C / 200 m
Température à 10000 m: - 30°C

Pression au sol: 1000 hPa

On peut voir que les calculs de pression aux hautes altitudes donnent une pression de 500 hPa à 5 500 m, et d'environ 250 hPa à 11 000 m.

A propos de cette page:

auteur: Elmar Uherek - MPI Mainz
1ère version: 12-07-2003