Oro tankio ir barometrinio aukščio skaičiuoklė

Paverskite aukštį, slėgį, temperatūrą ir rasos tašką į barometrinį aukštį pagal tankį, aukštį pagal slėgį bei tikrąjį oro tankį, pateikiant kiekvieną skaičiavimo žingsnį.

Stebimos sąlygos

Įveskite jūsų vietovėje ir laiku užfiksuotas vertes — jokie duomenys čia nėra gaunami ar atnaujinami automatiškai.

Turimas slėgis

Aviacijos orų pranešimuose pateikiamas altimetro nustatymas; vietoje esantis barometras rodo stoties slėgį.

Aerodromo aukštisSlėgisOro temperatūraRasos taškasNebūtina — palikite tuščią sausam orui.

Atmosferos rezultatas

Aukštis pagal tankį

—

Suderinta atmosfera

Barometrinis aukštis pagal slėgį	—
Stoties (absoliutusis) slėgis	—
Oro tankis	—
Santykinis tankis σ	—
ISA temperatūros nuokrypis	—
Barometrinis aukštis pagal tankį virš aerodromo	—

Kaip tai buvo apskaičiuota

Prielaidos

Tarptautinė standartinė atmosfera: jūros lygyje 15 °C, 1013.25 hPa, 1.225 kg/m³; temperatūros gradientas 0.65 °C kas 100 m, galioja nuo −610 m iki 11,000 m.
Geometrinis aukštis laikomas geopotenciniu aukščiu; skirtumas išlieka mažesnis nei 0.05% žemiau 10,000 m.
Drėgnumas įvertinamas pagal rasos tašką, naudojant Magnus–Tetens garų slėgio priklausomybę (Alduchov–Eskridge koeficientus).

Metodas ir šaltiniaiSlėgis ir tankis atitinka Tarptautinę standartinę atmosferą. Drėgnumas įvertinamas pagal rasos tašką, naudojant Magnus–Tetens garų slėgio priklausomybę su Alduchov–Eskridge koeficientais. Metodas ir šaltiniai patikrinti 2026 m. rugpjūčio 12 d.FAA pilotų aeronautikos žinių vadovas Alduchov ir Eskridge (1996): sočiųjų garų slėgio koeficientaiMetodas patikrintas: 2026 m. rugpjūčio 12 d.

Įveskite aukštį, slėgį ir temperatūrą, kad pamatytumėte barometrinį aukštį pagal tankį.

Įvestos vertės ir visi rezultatai skaičiuojami jūsų naršyklėje ir niekada nepalieka šio įrenginio.

DUK

Kas yra barometrinis aukštis pagal tankį?

Barometrinis aukštis pagal tankį yra aukštis Tarptautinėje standartinėje atmosferoje, kuriame oro tankis atitinka jūsų išmatuotą oro tankį. Jis sujungia slėgį, temperatūrą ir drėgnumą į vieną skaičių — „atitinkamą aukštį“, kuriame oras elgiasi taip pat. Karštos, drėgnos ar žemo slėgio sąlygos jį padidina; šaltas, sausas ar aukšto slėgio oras jį sumažina, kartais net žemiau jūros lygio.

Kodėl drėgnas oras sumažina tankį?

Vandens molekulė (H₂O, molekulinė masė 18) yra lengvesnė už azoto (28) ir deguonies (32) molekules, kurias ji išstumia, todėl esant tam pačiam slėgiui ir temperatūrai drėgnas oras sveria mažiau tūrio vienete. Įveskite rasos tašką, kad įvertintumėte šį poveikį; palikus jį tuščią, pateikiamas sauso oro įvertis.

Ar turėčiau įvesti altimetro nustatymą, ar stoties slėgį?

Naudokite tą, kurį turite. Aviacijos orų pranešimuose (METAR, ATIS) skelbiamas altimetro nustatymas (QNH), kurį skaičiuoklė perskaičiuoja į stoties slėgį jūsų aukštyje. Barometras jūsų buvimo vietoje rodo tiesioginį stoties slėgį — tokiu atveju aukštis naudojamas tik rezultatui palyginti su jūsų aerodromu.

Ar barometrinis aukštis pagal tankį gali būti neigiamas?

Taip. Šaltas, sausas, aukšto slėgio oras gali būti tankesnis už standartinę vertę jūros lygyje, todėl modelis atitinkamą aukštį nustato žemiau jūros lygio. Tai yra teisingas matematinis rezultatas, o ne klaida.

Kiek tiksli yra pilotų naudojama 120 taisyklė?

Pilotų naudojama supaprastinta taisyklė — barometrinis aukštis pagal tankį ≈ barometrinis aukštis pagal slėgį + 120 × (temperatūra − standartinė temperatūra) — žemiau maždaug 10,000 pėdų paprastai skiriasi tik keliais procentais nuo tikslaus rezultato, tačiau ji neįvertina drėgnumo ir suapvalina temperatūros gradientą. Ši skaičiuoklė atlieka tikslų standartinės atmosferos apvertimą ir įvertina drėgmę pagal rasos tašką, todėl šią taisyklę naudokite tik kaip papildomą patikrinimą.

Parašė ir peržiūrėjo BroBroGo redakcijos komanda.Paskutinį kartą atnaujinta: 2026-08-12

Oro tankio ir barometrinio aukščio fizika

Barometrinis aukštis pagal tankį yra ekvivalentinis aukštis Tarptautinėje standartinėje atmosferoje (ISA), kuriame oro tankis yra lygus faktiniam stebimos vietos oro tankiui. Šis rodiklis sujungia vietos temperatūrą, slėgį ir drėgnumą į vieną reikšmę, tiesiogiai veikiančią orlaivio aerodinamines savybes, variklio galią ir sparnų keliamąją jėgą. Kai oras įkaista, išsiplečia arba tampa drėgnesnis, jo molekulės nutolsta viena nuo kitos. Orlaivis tokiomis sąlygomis „jaučia“ didesnį aukštį, nei rodo fizinis aerodromo aukštis, todėl pailgėja kilimo takas ir sumažėja kilimo spartumas.

Sąveika tarp temperatūros, slėgio ir drėgmės lemia molekulinį oro tankį:

Temperatūra: Karštas oras yra mažiau tankus už šaltą orą, nes įkaitusios molekulės juda greičiau ir užima didesnį tūrį.
Slėgis: Žemesnis atmosferos slėgis tiesiogiai sumažina oro tankį, nes mažesnė jėga spaudžia oro molekules kartu.
Drėgnumas: Vandens garai sumažina bendrą oro tankį, nes vandens molekulės yra lengvesnės už sauso oro dujų molekules.

Drėgnumo įtaka aerodinamikai

Priešingai nei dažnai manoma, drėgnas oras yra lengvesnis ir mažiau tankus už visiškai sausą orą. Vandens molekulė (H₂O), kurios molekulinė masė yra maždaug 18 g/mol, yra lengvesnė už pagrindines sauso oro sudedamąsias dalis — azotą (N₂, apie 28 g/mol) ir deguonį (O₂, apie 32 g/mol). Kai vandens garai patenka į atmosferą, jie išstumia dalį šių sunkesnių molekulių tame pačiame tūryje.

Jei skaičiuoklėje rasos taško laukelis paliekamas tuščias, taikoma prielaida: „Daroma prielaida, kad oras yra sausas — įveskite rasos tašką, kad įvertintumėte drėgnumą. Drėgnas oras yra mažiau tankus, todėl tikrasis barometrinis aukštis pagal tankį yra šiek tiek didesnis.“. Tiksliam drėgmės įvertinimui naudojama Magnus–Tetens garų slėgio priklausomybė su Alduchov–Eskridge koeficientais.

Altimetro nustatymas (QNH) prieš stoties slėgį

Skaičiuojant oro tankį, būtina teisingai pasirinkti naudojamo slėgio tipą:

Altimetro nustatymas (QNH): Tai slėgis, sumažintas iki jūros lygio pagal standartinės atmosferos dėsningumus, kurį praneša aviacijos stotys (METAR/ATIS). Skaičiuoklė jį perskaičiuoja į faktinį stoties slėgį aerodromo aukštyje.
Stoties slėgis: Tai tiesioginis, absoliutusis barometrinis slėgis, išmatuotas konkrečioje vietoje be jokio redukavimo iki jūros lygio.

Jei pasirenkamas QNH režimas, stoties slėgis P apskaičiuojamas pagal formulę, įvertinančią aerodromo aukštį. Jei įvedamas tiesioginis stoties slėgis, aerodromo aukštis naudojamas tik santykiniam rezultatui „Barometrinis aukštis pagal tankį virš aerodromo“ nustatyti.

Tarptautinės standartinės atmosferos (ISA) modelis

Skaičiuoklė remiasi Tarptautinės standartinės atmosferos (ISA) modelio konstantomis ir fizikinėmis prielaidomis:

Standartinės sąlygos jūros lygyje: temperatūra 15 °C, slėgis 1013.25 hPa, o oro tankis 1.225 kg/m³.
Standartinis temperatūros gradientas (lapse rate) yra 0.65 °C kas 100 m (arba maždaug 1.98 °C kas 1,000 pėdų).
Šis matematinis modelis galioja aukščių diapazone nuo −610 m iki 11,000 m.

Jei apskaičiuoti parametrai peržengia šias ribas, skaičiuoklė pateikia įspėjimą: „Rezultatas yra už standartinio modelio apimamo sluoksnio ribų (nuo −610 m iki 11,000 m), todėl ši vertė yra ekstrapoliacija.“. Geometrinis aukštis skaičiavimuose prilyginamas geopotenciniam aukščiui, o tai sukelia mažesnį nei 0.05% skirtumą žemiau 10,000 m ribos.

Skaičiavimo metodika ir žingsniai

Skaičiuoklė atlieka nuoseklų matematinį modeliavimą tiesiai vartotojo naršyklėje. Visi įvesti duomenys apdorojami lokaliai: „Įvestos vertės ir visi rezultatai skaičiuojami jūsų naršyklėje ir niekada nepalieka šio įrenginio.“.

1. Stoties slėgio nustatymas

Priklausomai nuo pasirinkto režimo, stoties slėgis P nustatomas vienu iš šių būdų:

Jei įvestas QNH: Stoties slėgis P = ‹qnh› hPa × (1 − 0.0065×‹elevation›/288.15)^5.2559 = ‹pressure› hPa
Jei įvestas tiesioginis stoties slėgis: Stoties slėgis P = ‹pressure› hPa, įvestas tiesiogiai; atitinkamas altimetro nustatymas yra ‹qnh› hPa

2. Garų slėgio apskaičiavimas

Jei įvestas rasos taškas, garų slėgis e apskaičiuojamas pagal Magnus–Tetens formulę: Garų slėgis pagal rasos tašką: e = 6.1094 × exp(17.625×‹dew› / (243.04+‹dew›)) = ‹vapor› hPa Jei rasos taškas neįvestas, taikoma sauso oro sąlyga: Rasos taškas neįvestas — oras laikomas sausu (e = 0)

3. Oro tankio apskaičiavimas

Tikrasis oro tankis ρ nustatomas pagal drėgno oro būsenos lygtį: Oro tankis ρ = (P−e)/(287.05×T) + e/(461.5×T) = ‹density› kg/m³ (‹densityLb› lb/ft³) Čia temperatūra T išreiškiama kelvinais (T = temperatūra °C + 273.15).

4. Santykinio tankio ir aukščio pagal tankį nustatymas

Santykinis tankis σ yra faktinio tankio ir standartinio tankio jūros lygyje santykis: Santykinis tankis σ = ρ/1.225 = ‹sigma›% → barometrinis aukštis pagal tankį = 44,330.77 × (1 − σ^0.23497) = ‹da› m

5. Barometrinis aukštis pagal slėgį

Aukštis pagal slėgį nustatomas naudojant tik stoties slėgį, neatsižvelgiant į temperatūrą ir drėgmę: Barometrinis aukštis pagal slėgį = 44,330.77 × (1 − (P/1013.25)^0.19028) = ‹pa› m; standartinė temperatūra ten ‹isaTemp› °C, nuokrypis ‹isaDev› °C

Įvesties ribos ir klaidų pranešimai

Skaičiuoklė tikrina įvestų duomenų rėžius ir pateikia šiuos pranešimus, jei reikšmės neteisingos:

Jei įvestas ne skaičius: "‹field›: „‹token›“ nėra skaičius."
Aerodromo aukštis: "Aerodromo aukštis turi būti tarp −600 m ir 9,000 m (−1,969–29,528 ft)."
Altimetro nustatymas (QNH): "Altimetro nustatymas turi būti tarp 870 ir 1,086 hPa (25.69–32.06 inHg)."
Stoties slėgis: "Stoties slėgis turi būti tarp 250 ir 1,086 hPa (7.38–32.06 inHg)."
Oro temperatūra: "Oro temperatūra turi būti tarp −90 °C ir 60 °C (−130–140 °F)."
Rasos taškas: "Rasos taškas turi būti tarp −90 °C ir 35 °C (−130–95 °F)."
Jei rasos taškas viršija temperatūrą: "Rasos taškas negali būti aukštesnis už oro temperatūrą."
Jei reikšmė per didelė: "Vertė viršija palaikomą skaičių diapazoną."

Saugumas ir skrydžių planavimas

Šis įrankis yra skirtas mokymuisi, edukacijai ir teoriniam rezultatų palyginimui. Atliekant realius skrydžio planavimo skaičiavimus, privaloma vadovautis oficialiais orlaivio techninių duomenų vadovais (POH) ir oficialiais meteorologiniais stebėjimais. Skaičiuoklėje pateikiama pastaba: „Tai yra standartinės atmosferos įvertis pagal jūsų įvestas vertes — tai nėra tiesioginis matavimas ir niekada nėra tiesioginiai orų duomenys. Naudokite jį mokymuisi ir kryžminiam patikrinimui: priimant bet kokius skrydžio ar saugos sprendimus, pirmenybė teikiama oficialiems stebėjimams ir jūsų orlaivio techninių duomenų vadovui.“.