ثرموداينمك الهواء الجاف

يتكون الهواء الجاف من الغازات الرئيسية التالية وهي: الأوكسجين والنايتروجين والاركون وثاني اوكسيد الكاربون وتخضع كلها لقانون الغازات المثالية تقريباً أي ان:
pv=nRT….(1)
حيث ان (p) هو ضغط كل غاز ( ?( N/m^2 )), (v) حجمه(m3) و(n) عدد المولات و(R) ثابت الغاز للمول الواحد وقيمته ( ?( J/?9m.mol.k?^ 8.313)) و(T) درجة الحرارة(K) وبما أن: ?(n= m/M) حيث m هي كتلة الغاز و M وزنه الجزيئي (حيث ان قيمته للأوكسجين32) فتصبح المعادلة(1): 2))..... Pv= ??(RT/M)
حيث (? ) هي كثافة الغاز?( M/V)
فإذا كانت النسبة المئوية الوزنية لخليط من الغازات في وحدة الحجوم من الهواء هي F3, F2, F1... الخ ووزنها الجزيئي M3, M2, M1... على التوالي فان الضغط الكلي للهواء (قانون دالتون) يساوي:
P= P1+ P2+ P3…
= ( f1?)/M1 RT+f2?/M2 RT+f3?/( M3) RT+?
حيث (? ) هي كثافة الخليط (M) الوزن الجزيئي المكافئ:
( ?RT)/M=f1/M1 +f2/M2+f3/( M3)+?)?RT
( 1)/M=f1/M1 +f2/M2+f3/( M3)+?
( 1)/M= ?_(i=1)^1?+ fi/Mi+?(3)
لذلك فان قانون الغازات للهواء يصبح:
P= ??(RT/M)=?rT…(5)
حيث (r) هو ثابت الغاز للهواء للكيلو غرام الواحد ويساوي (?(287 J/?kg.k?^ ) ) و(v) حجمه وهو حجم وحدة الكتل من الهواء (m3) ويساوي ( 1/? ).
تغيير الضغط مع الارتفاع:
بما أن تغير الضغط (dp) للمائع الساكن مع الارتفاع يرتبط بالمعادلة
dp= -?gdz…(6)
وبالتعويض عن ( ) في المعادلة (4) نحصل: