Comment calculer la masse d'air dans un pneu rempli d'air

Calcul de la masse d'air est relativement simple parce que, en raison de sa composition chimique, l'air a une masse molaire établie à différentes conditions de volume et de pression. À pression et température standard (STP), par exemple, de l'air a un volume molaire de 22,4 litres (décimètres cubes) et une masse molaire de 29 grammes. Autrement dit, si vous avez pris 29 grammes d'air à STP, il s'étend sur 22,4 litres. Cette relation peut facilement être utilisée pour déterminer la masse d'un volume d'air à une certaine pression. Choses que vous devez
bande
Pression Calculatrice d'iPhone de calibre de mesure ou de papier éraflure
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Volume
1 Le diamètre est la distance entre l'extérieur jantes de cercle.

mesurer les deux diamètres du pneu. Le diamètre est une section transversale d'un cercle central. Pour le diamètre extérieur du pneumatique, en utilisant le ruban de mesure pour trouver la distance de l'extrémité du pneumatique à l'autre. Pour le diamètre intérieur, utiliser votre ruban à mesurer pour trouver la distance d'un bout de l'enjoliveur à l'autre.
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calculer le volume des deux cylindres avec l'équation de volume standard, où le volume = pi x rayon taille au carré de x. Pour chaque bouteille, vous utiliserez 3.14 comme une valeur approximative de pi. Pour chaque rayon, il suffit de diviser le diamètre mesurée à l'étape 1 par deux. Pour le rayon au carré, multiplier ce nombre par lui-même. Pour chaque hauteur, utiliser les diamètres mesurée à l'étape 1. Vous aurez deux mesures différentes ici, l'un basé sur l'espace de la pleine pneu, et l'autre sur l'espace de l'enjoliveur.
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calculer le volume de la zone remplie d'air . Avec les deux mesures retrouvées dans l'étape 2, trouver la différence des volumes. Soustraire le volume du cylindre plus petit par rapport au volume du plus grand cylindre pour déterminer le volume exact de l'espace dans le pneu qui est en fait rempli d'air.
Pression
4 < p> Déterminer la pression du pneu avec une jauge. Pour les estimations, un pneu bien gonflé a environ 30 PSI, ou en livres par pouce carré de pression, ou deux conditions STP. Par conséquent, si à température et pression standard, 29 grammes d'air absorbent 22,4 litres (environ 1,3 grammes /litre), à ​​30 PSI, le taux est le double ou 2,6 grammes /litre.
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Calcul de la masse . Où masse = volume x densité, il faut multiplier le volume (qui se trouve à l'étape 3 de la section 1) par la densité (trouvé à l'étape 1 de la section 2).
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vérifier votre travail contre un exemple. Par exemple, en supposant que 30 pression des pneus PSI et une densité de 2,6 grammes par litre et un volume de pneu standard de dix litres, la masse totale de l'air serait 26 grammes (2,6 grammes /litre x 10 litres = 26 grammes). La masse d'air devrait être relativement faible à moins que la pression est extrêmement élevée.