Atmosfera padrão: pressão, temperatura, densidade do ar e ebulição da água por altitude
Informe a altitude (ou a pressão): veja a pressão, a temperatura, a densidade do ar e a temperatura de ebulição da água pelo modelo da atmosfera padrão, até 11.000 m.
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O modelo da atmosfera padrão
T = 288,15 − 0,0065 × h (K, h em m, até 11.000 m)
p = 1013,25 × (1 − 2,25577·10⁻⁵ × h)^5,25588 hPa | h = 44.330 × (1 − (p ÷ 1013,25)^0,1903)
ρ = p ÷ (R × T), R = 287,0528 J/(kg·K) | 1 ÷ Teb = 1 ÷ 373,15 − (R ÷ ΔHvap) × ln(p ÷ 1013,25)
A atmosfera padrão internacional (ISA) fixa 15 °C, 101.325 Pa e 1,225 kg/m³ ao nível do mar, com a temperatura caindo 6,5 °C por quilômetro até 11 km. A temperatura de ebulição vem da equação de Clausius-Clapeyron com ΔHvap da água de cerca de 40,66 kJ/mol.
Altitudes de exemplo
Ao nível do mar, o modelo dá 15 °C, 1.013,25 hPa e 1,225 kg/m³, e a água ferve a 100 °C. A 1.172 m, a pressão cai para 880,15 hPa, a temperatura para 7,38 °C e a água ferve a 96,03 °C. A 5.500 m, são 505,07 hPa e 81,18 °C.
No sentido contrário, uma pressão de 900 hPa corresponde a 988,7 m de altitude-pressão.
| Altitude (m) | Pressão (hPa) | Temperatura (°C) | Densidade (kg/m³) | Ebulição da água (°C) |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 1.013,25 | 15 | 1,225 | 100 |
| 1.172 | 880,15 | 7,38 | 1,093 | 96,03 |
| 5.500 | 505,07 | −20,75 | 0,6971 | 81,18 |
Limites do modelo
Atenção: Altitude-pressão do modelo ISA não é a altitude real nem o tempo real. Não use esta página para navegação aérea nem para decisões de segurança.
- O modelo vale só na troposfera, até 11.000 m. A pressão real varia com o tempo, e o ar real tem umidade.
- As duas fórmulas da pressão usam constantes arredondadas e não são exatamente inversas: a pressão de 11.000 m devolve cerca de 11.002 m.
- A ebulição calculada é uma estimativa teórica, com ΔHvap constante e vapor ideal. Em panela de pressão ela não vale.
Perguntas frequentes
Como calcular a pressão atmosférica por altitude?
Pelo modelo ISA, p = 1013,25 × (1 − 2,25577·10⁻⁵ × h)^5,25588 hPa, até 11 km. A 1.172 m, são 880,15 hPa.
Qual a temperatura de ebulição da água por altitude?
Cai com a pressão. Pelo modelo, a 1.172 m a água ferve a 96,03 °C e a 5.500 m, a 81,18 °C. É uma estimativa teórica.
Como a densidade do ar muda com a altitude?
Cai com a pressão e com a temperatura: ρ = p ÷ (R × T). Ao nível do mar, o modelo dá 1,225 kg/m³, e a 5.500 m, 0,6971 kg/m³.
Como achar a altitude pela pressão?
Use h = 44.330 × (1 − (p ÷ 1013,25)^0,1903), em metros. Uma pressão de 900 hPa dá 988,7 m de altitude-pressão, que não é a altitude real.