घनत्व ऊँचाई कैलकुलेटर

इसका इस्तेमाल कैसे करें

1. हवाई अड्डे की ऊँचाई भरें, फिर ऊँचाई की इकाई में इकाई चुनें।
2. METAR से अल्टीमीटर सेटिंग (QNH) भरें, और अल्टीमीटर सेटिंग की इकाई में inHg या hPa चुनें।
3. हवा का तापमान (OAT) भरें। METAR का ओस बिंदु जोड़ें, या सूखी हवा के लिए खाली छोड़ें।
4. वैकल्पिक: संकेतित हवाई गति (IAS) भरें, ताकि सही हवाई गति (kt) मिले।
5. घनत्व ऊँचाई (ft) पढ़ें, फिर हिसाब, चरण दर चरण खोलकर देखें कि वह कैसे निकला।

घनत्व ऊँचाई कैसे निकलती है

घनत्व ऊँचाई मानक वायुमंडल की वह ऊँचाई है जहाँ हवा का घनत्व हवाई अड्डे की हवा के घनत्व जितना होता है। FAA इसे दाब ऊँचाई के रूप में परिभाषित करता है, जिसे गैर-मानक तापमान के लिए सुधारा गया हो।

पहले हवाई अड्डे की ऊँचाई और अल्टीमीटर सेटिंग से दाब ऊँचाई निकलती है। फिर ISA से विचलन बताता है कि उस ऊँचाई पर हवा का तापमान मानक तापमान से कितना अलग है। आखिर में हवा के घनत्व से घनत्व ऊँचाई निकलती है, जो जल वाष्प और दाब पर भी निर्भर करता है।

FAA के Instrument Flying Handbook में जब चार्ट पास न हो, तब एक त्वरित अनुमान दिया गया है: ISA तापमान से ऊपर हर °C के लिए 120 फीट जोड़ें। 3,000 ft दाब ऊँचाई और 20 °C पर ISA तापमान लगभग 9 °C है, अंतर 11 °C है, और अनुमान 3,000 + 120 × 11 = 4,320 ft है (FAA-H-8083-15B, पेज 4-6)। पेज यह त्वरित अनुमान सटीक घनत्व ऊँचाई के बगल में दिखाता है, और मुख्य परिणाम सटीक घनत्व ऊँचाई ही रहता है।

स्टेशन का दाब: p = QNH × (1 − 0.0065 × h ÷ 288.15)^5.25588, जहाँ h हवाई अड्डे की ऊँचाई मीटर में है
दबाव ऊँचाई: PA = 44,330.77 × (1 − (p ÷ 1,013.25)^0.190263) मीटर
ISA से विचलन = हवा का तापमान − (15 − 0.0065 × PA), °C में
घनत्व ऊँचाई: DA = 44,330.77 × (1 − σ^0.234969) मीटर, जहाँ σ = (p ÷ 1,013.25) × (288.15 ÷ Tv)

• समुद्र तल के पास दाब लगभग 27 ft प्रति hPa गिरता है। मानक 1,013.25 hPa से कम QNH दाब ऊँचाई को हवाई अड्डे की ऊँचाई से ऊँचा करता है, और उससे ज्यादा QNH उसे नीचा।
• गर्म या ऊँची जगह की हवा पतली होती है। जब तापमान ISA तापमान से ऊपर हो, तो घनत्व ऊँचाई दाब ऊँचाई से ऊँची होती है; नीचे हो तो घनत्व ऊँचाई नीची होती है।

आभासी तापमान सुधार और यह कब मायने रखता है

जल वाष्प उन नाइट्रोजन और ऑक्सीजन से हल्की है जिन्हें वह हटाती है, इसलिए एक ही दाब और तापमान पर नम हवा सूखी हवा से कम घनी होती है। पेज इसके लिए आभासी तापमान इस्तेमाल करता है: Tv = T ÷ (1 − 0.378 × e ÷ p), जहाँ e ओस बिंदु पर वाष्प दाब है। यह पानी पर संतृप्त वाष्प दाब के Magnus रूप से निकलता है (Alduchov and Eskridge, 1996)।

ठंडे मौसम में यह सुधार छोटा रहता है और गर्मी के साथ बढ़ता है। 6,000 ft और 35 °C पर, 20 °C का ओस बिंदु घनत्व ऊँचाई को लगभग 350 ft बढ़ा देता है। FAA के Density Altitude ब्रोशर के अनुसार नमी आम तौर पर बड़ा कारक नहीं है, क्योंकि उसका मुख्य असर इंजन की शक्ति पर पड़ता है, इसलिए ओस बिंदु को एक सुधार के रूप में लें। सूखी हवा का परिणाम देखने के लिए इसे खाली छोड़ें।

यह कैलकुलेटर क्या नहीं दिखाता

• विमान का प्रदर्शन। टेकऑफ की दूरी, चढ़ाई की दर और लैंडिंग रन विमान, उसके वजन, फ्लैप सेटिंग, रनवे और इंजन पर निर्भर होते हैं। इन्हें विमान के फ्लाइट मैनुअल के चार्ट से पढ़ें, और इनपुट के रूप में घनत्व ऊँचाई लें।
• हवा, रनवे की ढलान, रनवे की सतह और आपकी इस्तेमाल की गई पावर सेटिंग।
• एयरस्पीड इंडिकेटर और स्थिति की गलतियाँ। यहाँ सही हवाई गति संकेतित गति को समतुल्य एयरस्पीड मानकर निकाली गई है, और कंप्रेसिबिलिटी नहीं गिनी गई, जो सिर्फ कम गति पर काफी है।
• उड़ान के समय का मौसम। मौजूदा METAR या हवाई अड्डे का अवलोकन लें, पूर्वानुमान नहीं।
• असली उड़ान के फैसले। यह पेज योजना के अभ्यास और प्रशिक्षण के लिए है। किसी भी असली उड़ान के लिए विमान का फ्लाइट मैनुअल और मंजूर प्रदर्शन आँकड़े लें।

ये आँकड़े कहाँ से आते हैं

मानक वायुमंडल ICAO का मॉडल है: समुद्र तल पर 15 °C और 1,013.25 hPa, और ट्रोपोपॉज़ तक प्रति मीटर 0.0065 K तापमान गिरावट (लगभग 1,000 ft पर 2 °C)। घातांक 5.25588 = g ÷ (R × L) है। NASA Glenn का वायुमंडल समीकरण (अंग्रेजी में) वही तापमान गिरावट और घातांक 5.256 इस्तेमाल करता है।

इकाइयों के गुणक सटीक हैं: 1 ft = 0.3048 m, और 1 inHg = 33.86389 hPa। FAA के Pilot's Handbook का अध्याय 11 वही मानक देता है: 29.92 inHg, यानी 1,013.2 mb, मानक समुद्र तल दाब है। 120 फीट प्रति °C का त्वरित अनुमान FAA Instrument Flying Handbook के पेज 4-6 से है।

अक्सर पूछे जाने वाले सवाल