Cálculo de la relación entre la presión atmosférica y la altitud para el aire seco

parámetros y unidades:

z [m] = altitud

p₀ [hPa] = presión en el suelo

p [hPa] = presión a la altitud z

R* = 287 J kg^-1 K^-1 = constante de los gases para el aire seco

R* = R / M_a

R = constante de los gases = 8.314 J K^-1 mol^-1

M_a = peso molecular del aire = 28.96 g mol^-1

g = constante de la aceleración de la gravedad
= 9.81 m s^-2

T_m [K] = media entre la temperatura del suelo T₀ y la temperature en la altitud 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

La fórmula sólo es válida para aire seco. Para el aire húmedo el peso molecular cambia.
Para el grágico siguiente se ha asumido:

Temperatura en el suelo: 20°C
Tasa de descenso de la temperatura: - 1°C / 200 m
Temperatura a 10000 m: - 30°C

Presión en el suelo: 1000 hPa

Se puede observar por los cálculos de presión en altitudes cada vez mayores, que la presión a 5,500 m es de cerca de 500 hPa, a 11,000 m de 250 hPa.

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autor: Elmar Uherek - MPI Mainz
última publicación: 20-04-2004