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Comparto Aria
La Terra e l'Ambiente
IL COMPARTO ARIA
Composizione dell'aria
L'aria secca al suolo è composta all'incirca per il 78% V/V di azoto, per il 21% V/V di ossigeno e per l'0.03% V/V di anidride carbonica, più altri componenti in quantità minori.
La cosiddetta aria umida può contenere fino a un 7% di vapore acqueo; tale percentuale dipende dal tasso di umidità relativa dell'aria e dalla temperatura ed è limitata dalla pressione di vapore saturo dell'acqua.
La massima percentuale contenibile dipende dalla temperatura, varia da valori prossimi allo 0% a -40°, a circa 0,5% a 0°, al 5-7% intorno ai 40°.
La concentrazione di tale componente sembra essere (insieme a quella del metano ed altri gas) uno dei responsabili principali dell'effetto serra.
Infine, mentre la pressione dell'aria cambia fortemente con l'altitudine (si riduce a 1/2 a circa 5.500 m, a 1/10 a 16.000 m e a 1/100 a 32.000 m), la composizione percentuale dei principali costituenti (azoto, ossigeno e gas rari) non subisce variazioni fino a 80-100 km.
Composizione dell'atmosfera terrestre
| Composizione dell' Aria Secca | |||
| Nome | Formula | Proporzione o frazione molecolare | % (m/m) |
| Azoto | N2 | 78,08 % | 75,37 |
| Ossigeno | O2 | 20,95 % | 23,1 |
| Argon | Ar | 0,934 % | 1,41 |
| Diossido di carbonio | CO2 | 387 ppm (fine 2009) | |
| Neon | Ne | 18,18 ppm | |
| Elio | He | 5,24 ppm | |
| Monossido di azoto | NO | 5 ppm | |
| Kripton | Kr | 1,14 ppm | |
| Metano | CH4 | 1/2 ppm | |
| Idrogeno | H2 | 0,5 ppm | |
| Ossido di azoto | N2O | 0,5 ppm | |
| Xeno | Xe | 0,087 ppm | |
| Diossido di azoto | NO2 | 0,02 ppm | |
| Ozono | O3 | da 0 a 0,01 ppm | |
| Radon | Rn | 6,0x10-14 ppm |
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Nota : 1 ppm (parte per milione) = 0,0001 % |
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La pressione atmosferica
La pressione atmosferica misura l'effetto che la spinta dell'aria ha sulla superficie con cui è a contatto.
A parità di superficie, la pressione è tanto più grande quanto più grande è la spinta.
Caratteristiche e proprietà fisiche dell'ARIA
Rapporto tra i calori specifici cp/cv = 1,4
- Calore specifico a pressione costante cp = 1005 J / (kg × K)
- Costante specifica dell'aria secca
- Peso molecolare medio = 28,9644
- Temperatura critica = -140,6 °C
- Pressione critica = 3769,290 kPa
Proprietà fisiche dell'aria in funzione della temperatura
| Temperatura (°C) | Densità ρ (kg/m³) | Viscosità dinamica μ (Pa·s) | Viscosità cinematica V = μ /p (m2/s ) |
| 0 | 1.293 | 1.71×10−5 | 1.32×10−5 |
| 10 | 1.247 | 1.76×10−5 | 1.41×10−5 |
| 15 | 1.225 | 1.78×10−5 | 1.45×10−5 |
| 20 | 1.205 | 1.81×10−5 | 1.50×10−5 |
| 30 | 1.165 | 1.86×10−5 | 1.60×10−5 |
