Calcolo della massa d'aria è relativamente semplice, perché, grazie alla sua composizione chimica, l'aria ha una massa molare consolidata in diverse condizioni di volume e di pressione. A temperatura e pressione standard (STP), per esempio, l'aria ha un volume molare di 22,4 litri (decimetri cubi) e una massa molare di 29 grammi. Cioè, se hai preso 29 grammi di aria a STP, sarebbe diffusa in tutto 22,4 litri. Questa relazione può essere facilmente utilizzato per determinare la massa di qualsiasi volume di aria ad una certa pressione. Hai bisogno
Nastro di misurazione
Manometro
calcolatrice o carta zero
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Volume
1 Il diametro è la distanza tra la parte esterna cerchioni di un cerchio.
Misurare i due diametri del pneumatico. Il diametro è una sezione centrale di un cerchio. Per il diametro esterno del pneumatico, utilizzare il metro per trovare la distanza dalla estremità del pneumatico all'altro. Per il diametro interno, utilizzare il nastro di misura per calcolare la distanza da un capo all'altro del coprimozzo per l'altro.
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Calcolare il volume dei due cilindri con l'equazione di volume standard, dove il volume = pi x raggio x altezza al quadrato. Per ogni cilindro, si utilizzerà 3.14 come un valore approssimativo per pi greco. Per ogni raggio, basta dividere il diametro misurata nella Fase 1 per due. Per il raggio al quadrato, moltiplicare questo numero per se stesso. Per ogni altezza, utilizzare i diametri misurata nella Fase 1. Avrete due misure diversi, uno basato sullo spazio del pieno del pneumatico, e una basata sullo spazio del coprimozzo.
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Calcolare il volume della zona piena di aria . Con le due misure si trovano nella Fase 2, calcolare la differenza dei volumi. Sottrarre il volume del cilindro più piccolo dal volume del cilindro più grande per determinare l'esatto volume dello spazio nel pneumatico che viene effettivamente riempita d'aria.
Pressure
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Determinare la pressione del pneumatico con un calibro. Per preventivi, una gomma ben gonfiato ha circa 30 PSI, o libbre per pollice quadrato di pressione, o due volte condizioni STP. Pertanto, se a temperatura e pressione standard, 29 grammi di aria occupano 22,4 litri (circa 1,3 grammi /litro), a 30 PSI, il costo è doppio o 2,6 grammi /litro.
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Calcolare massa . Dove massa = volume x densità, moltiplicare il volume (che si trova nel punto 3 della Sezione 1) per la densità (che si trova nella Fase 1 della sezione 2).
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controllare il vostro lavoro contro un esempio. Per esempio, assumendo 30 PSI pressione dei pneumatici e una densità di 2,6 grammi per litro e un volume pneumatico standard di dieci litri, la massa totale di aria sarebbe 26 grammi (2,6 grammi /litro x 10 litri = 26 grammi). La massa d'aria dovrebbe essere relativamente bassa a meno che la pressione è molto alta.