Virtuální teplota
Virtuální teplota je teplota suchého vzduchu, na kterou se musí zahřát, aby se jeho hustota vyrovnala hustotě vlhkého vzduchu odebraného při stejném tlaku .
Potřeba zavedení virtuální teploty je způsobena tím, že při dosazení tohoto parametru do stavových rovnic plynu se stávají invariantní vůči vlhkosti.
Rozdíly v hustotách suchého a vlhkého vzduchu jsou způsobeny rozdílem v jejich molárních hmotnostech . Molární hmotnost suchého vzduchu je tedy asi 29 g / mol a molární hmotnost vodní páry je 18 g / mol, proto má vlhký vzduch obsahující vodní páru nižší hustotu než suchý vzduch odebraný suchým vzduchem při stejné teplotě. a tlak.
Rozdíl mezi hustotami suchého a vlhkého vzduchu při běžných teplotách a vlhkosti je malý a nabývá na významu až při vysokých teplotách a vysoké vlhkosti.
Definice
Virtuální teplota je určena vzorcem:
kde
- teplota vzduchu , parciální tlak vodní páry, atmosférický tlak a molární hmotnost , resp.
Pomocí virtuální teploty je možné aplikovat stavové rovnice a další vztahy platné pro suchý vzduch na vlhký vzduch. Zavedením virtuální teploty do stavové rovnice vlhkého vzduchu můžeme získat jeho hustotu:
kde je plynová konstanta suchého vzduchu, rovná se v SI 2,87⋅10 2 [J/kg deg].
