可以假设大气(主要是氮)比水重(蒸汽)?

Question

水和大气冷却能力降低。然而,大气密度冷沉而温暖,轻气氛上涨。可以假设大气(主要是氮)比水重(蒸汽)?

Answer 1

是的,潮湿的空气密度较低,但温度和压力是在空气的密度更大的因素。温度和压力是推动上升气流和比watervapor风速和方向。

绝对湿度,或者,在空气中水蒸气的质量,是一个小的因素。看到在这里更多的细节。

温度

5°的改变可以改变空气密度近2%。这意味着,撒哈拉沙漠(35°c)和北极(-25°),湿度和压力不变的情况下,北极的空气密度是24%左右。在当地,如果我们假设15°变化每天或每年25至35°变异,在本地的5% - -14%,误差,基于温度。

压力

每阿伏伽德罗定律,增加10%的压力,其他一切不变的情况下,对应于气体密度增加10%。10%的空气压力的变化是相当(除非你爬一个山高)。在本地,10%空气压力的变化是罕见的,除非你看记录。每日/每周气压的高点和低点可能不同空气密度3% - -7%,大概的估计。看到一些创纪录的高、低压力在这里。

水蒸气

再一次,使用阿伏伽德罗定律,如果你加1大气水蒸气分子,并保持温度和压力,你需要把另一个气体分子的体积,所以每立方米,增加湿度并取代一些较重的气体分子,所以有一些发光的空气,但是效果很小。水蒸气分子质量为18岁。我们Oxygen-Nitrogen大气质量平均约为29。但水汽很少占据1%以上的氛围,也许2%在炎热的气候,很热的3%,但是3%的空气质量减少了38%,导致的净变化不到1%在最极端的条件。你会不会看到多达1%的变异由水蒸气密度,以外的一个非常罕见的事件,像一个雷暴在沙漠。

湿空气的还有其他因素,比如水的蒸发冷却效果,水蒸发,当地大气冷却,所以中期天当阳光驱动或风力驱动的蒸发的峰值,它不是那么的干净整洁说蒸发使空气更轻,引起蒸发的冷却效果会使空气更加密集,而不是更少致密。只有密度较低,如果你保持一切平等,但蒸发的冷却效果并不使一切平等。

无论怎么看,水蒸气可能一个数量级为空气密度比温度和压力不那么重要。相关的足够注意太如果你想仔细研究空气密度,但温度和压力的两大因素。

一个可能的例外是当有雾。雾包含微小水滴小到可以悬浮在空中的风,和那些单个液滴比大气水蒸气的密度。多雾的空气,在合适的条件下可能最密集的空气,但在某种意义上,不应该指望,就像在沙尘暴中计算砂作为空气质量的一部分。

(如果我犯了任何错误(修正欢迎))。