Calculando a massa de ar é relativamente simples, porque, devido à sua composição química, o ar tem uma massa molecular estabelecido em diferentes condições de pressão e de volume. À pressão normal e temperatura (STP), por exemplo, de ar tem um volume molar de 22,4 litros (decímetros cúbicos) e uma massa molar de 29 gramas. Ou seja, se você tomou 29 gramas de ar na STP, seria espalhados por 22,4 litros. Esta relação pode ser facilmente utilizado para determinar a massa de qualquer volume de ar a uma determinada pressão.
Coisas que você precisa
Fita métrica
Medidor de pressão
Calculadora ou arranhão de papel
Volume
Medir os dois diâmetros do pneu. O diâmetro é um corte transversal central de um círculo. Para o diâmetro exterior do pneu, usar a sua fita de medição, a distância a partir da extremidade do pneu para o outro. Para o diâmetro interno, use a sua fita métrica para saber a distância de uma ponta da calota para o outro.
Fotolia.com">
Calcular o volume dos dois cilindros com a equação de volume padrão, onde o volume de pi = x raio quadrado x altura. Para cada cilindro, você usará 3.14 como um valor aproximado de pi. Para cada raio, basta dividir o diâmetro você mediu no Passo 1 por dois. Para o raio ao quadrado, multiplicar esse número por si só. Para cada altura, utilize os diâmetros você medida no passo 1. Você terá duas medições diferentes aqui, um com base no espaço do pneu cheio, e uma base no espaço da calota.
Calcular o volume do espaço preenchido com ar. Com as duas medições encontrados na Etapa 2, encontrar a diferença de volume. Subtrair o volume do cilindro mais pequeno a partir do volume do cilindro maior para determinar o volume exacto do espaço no interior do pneu que está efectivamente preenchido com ar.
Pressão
Determinar a pressão do pneu com um calibre. Para estimativas, um pneu bem inflado tem cerca de 30 PSI, ou libras por polegada quadrada de pressão, ou duas vezes condições STP. Portanto, se a temperatura e pressão standard, 29 gramas de ar tomar-se 22,4 litros (cerca de 1,3 gramas / litro), a 30 psi a taxa é o dobro ou 2,6 gramas / litro.
Calcular a massa. Onde a massa = volume x densidade, multiplicar o volume (encontrado na Etapa 3 da secção 1) pela densidade (encontrado na Etapa 1 da Secção 2).
Verifique se o seu trabalho contra um exemplo. Por exemplo, supondo que a pressão do pneu 30 PSI e uma densidade de 2,6 gramas por litro, e um volume de pneu padrão de dez litros, a massa total de ar seria de 26 gramas (2,6 gramas / litro x 10 litros = 26 gramas). A massa de ar deve ser relativamente baixo, a menos que a pressão é extremamente elevado.
dicas & avisos
Lembre-se que em STP, ar pesa praticamente nada, devido à sua flutuabilidade. Esperar números baixos para massa de ar mesmo se a pressão dos pneus está bem acima da STP.
Para medições exatas, você pode facilmente converter PSI em métricas (gramas por litro), com uma tabela de conversão, a fim de usar massas químicos expressa no sistema métrico.
Lembrar que apenas a parte exterior do cilindro anterior pelo pneu é preenchida com ar. Você deve se lembrar de subtrair o volume interno do cilindro formado pelos raios.
Como comparar a densidade
Como calcular a pressão da água a partir do volume do tanque
Como para o cálculo do peso de um tubo de aço
Como calcular a densidade de água com açúcar
Como calcular a precisão das medições
Como calcular a viscosidade
Como encontrar a gravidade específica com a massa e volume de
Como para encontrar a percentagem de cobre numa atribuição de liga de latão