Как пользоваться
- Выберите Расчёт по: Высота, чтобы найти значения на этой высоте, или Давление, чтобы найти высоту этого давления.
- Введите Высота в футах или Давление и выберите Единица давления.
- Прочитайте Температура ISA, Давление ISA, Плотность воздуха и Скорость звука, затем откройте Расчёт для формул.
- Пользуйтесь таблицей под результатом, чтобы сравнить значения через каждые 1 000 фут.
Как устроена стандартная атмосфера
Международная стандартная атмосфера (ISA) — это эталонная модель воздуха. Это набор значений и формул, а не измерение, и с ним сравнивают приборы и характеристики самолёта. FAA Instrument Flying Handbook (IFH) задаёт её с уровнем моря при 29,92 дюйма рт. ст. и 15 °C и стандартным падением температуры 2 °C на 1 000 фут до тропопаузы (11 000 м, 36 089 фут). Выше, в нижней стратосфере, модель держит температуру постоянной.
Страница использует два слоя, как и стандарт. В тропосфере, ниже 11 000 м (36 089 фут), температура линейно падает с высотой. В нижней стратосфере, от 11 000 м до 20 000 м (65 617 фут), она остаётся равной 216,65 К. Высоты — это геопотенциальные высоты стандарта.
Тропосфера (h ≤ 11 000 м): T = 288,15 К − 0,0065 × h; p = 101 325 Па × (T ÷ 288,15 К)^5,2559
Нижняя стратосфера (11 000 м < h ≤ 20 000 м): T = 216,65 К; p = 22 632 Па × exp(−9,80665 × (h − 11 000 м) ÷ (287,05 × 216,65 К))
Плотность: ρ = p ÷ (287,05 × T)
Скорость звука: a = √(1,4 × 287,05 × T)- Газовая постоянная сухого воздуха равна 287,0528 Дж/(кг·К), а показатель адиабаты воздуха — 1,40.
- Обратный расчёт использует те же два слоя: формула тропосферы выше 22 632 Па, а формула стратосферы ниже этого давления.
- Скорость в узлах получается делением скорости в метрах в секунду на 0,514444 (1 уз — это 1 852 м в час).
Что этот расчёт не охватывает
- Реальный воздух. Температура, давление и плотность меняются от дня к дню и от места к месту: пользуйтесь прогнозом и наблюдаемыми значениями.
- Поправки высотомера, высоту плотности и графики характеристик. Они указаны в руководстве самолёта и эксплуатационных данных.
- Высоты выше 20 000 м, где стандарт использует другие слои, которые эта страница не учитывает.
- Страница предназначена для учёбы и планирования, а не для реального полёта.
Пример: 10 000 фут в стандартной атмосфере
На высоте 10 000 фут, что составляет 3 048 м, формула тропосферы даёт температуру 288,15 − 0,0065 × 3 048 = 268,34 К, то есть −4,8 °C. Давление равно 101 325 Па × (268,34 ÷ 288,15)^5,2559 = 69 682 Па, что составляет 696,8 гПа или 20,58 дюйма рт. ст.
Плотность равна 69 682 ÷ (287,05 × 268,34) = 0,9046 кг/м³, а скорость звука √(1,4 × 287,05 × 268,34) = 328,4 м/с, что составляет 638,3 уз.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Температура | −4,8 °C (268,34 К) |
| Давление | 696,8 гПа (20,58 дюйма рт. ст.) |
| Плотность | 0,9046 кг/м³ |
| Скорость звука | 328,4 м/с (638,3 уз) |
Частые вопросы
Что такое Международная стандартная атмосфера?
Это эталонная модель воздуха, которую публикуют ICAO и другие организации по стандартам. Она даёт температуру, давление и плотность на каждой высоте для стандартного дня, и с ней сравнивают приборы и характеристики самолёта.
Почему температура перестаёт падать на 36 089 фут?
В стандарте тропопауза лежит на 11 000 м (36 089 фут). Выше, в нижней стратосфере, температура равна 216,65 К (−56,5 °C) и остаётся такой до 20 000 м в этой модели.
Что такое стандартное падение температуры?
IFH даёт 2 °C на 1 000 фут, что примерно равно 6,5 К на километр, которые используются в формулах выше. Реальный воздух часто падает по-другому, поэтому это только эталон.
Как найти высоту по давлению?
Формулы обращаются для того слоя, в который попадает давление. При давлении больше 22 632 Па высота считается по формуле тропосферы, а при меньшем давлении — по формуле стратосферы.
Можно ли использовать эти значения для реального полёта?
Нет. Значения — это стандартный эталон. Для реального полёта используйте установку высотомера, прогноз и данные характеристик из руководства самолёта.
Источники
- Wikipedia: International Standard Atmosphere, таблица слоёв и базовые значения (на английском)
- NASA Glenn Research Center: Speed of Sound, a = √(γRT) (на английском)
- FAA Instrument Flying Handbook FAA-H-8083-15B, глава 4: International Standard Atmosphere (на английском)
Цифры и текст в последний раз проверены вторник, 10 ноября 2026 г..