Composizione dell'Aria
 

L'aria è composta in volume da:

• Azoto circa 76%
• Ossigeno circa 22%
• Anidride Carbonica 0,04%
• Tracce di  argon, idrogeno, neon, elio, cripton, xenon.
• Pulviscolo e vapore acqueo in percentuale variabile.
• Possono essere presenti tracce di ossido di ossido di ammoniaca, carbonio, idrocarburi, azoto, pollini, sabbia, ...

Leggi dei Gas

La legge di Boyle-Mariotte

La legge di Boyle-Mariotte afferma:

Il volume di una quantità di gas perfetto V a temperatura costante, è inversamente proporzionale alla pressione assoluta p, ossia il prodotto della pressione assoluta per il volume è costante per una determinata quantità di gas.

quindi p₁ · V₁ = p₂ · V₂ = p₃ · V₃ = a una costante

All'incrementare della pressione esercitata il volume dell'aria si riduce proporzionalmente questo implica che la pressione esercitata moltiplicata per il volume del gas è uguale ad una costante.

Prima legge di Guy-Lussac

La prima legge di Guy-Lussac afferma:

Il volume dell'aria, a pressione costante, varia in modo proporzionale al variare della temperatura, misurata in valori assoluti Kelvin.

L'aria a pressione costante se si riscalda di 1° Kelvin si espande di circa 1/273 del suo volume.

Sia

V₁= volume alla temperatura 1
V₂ = volume alla temperatura 2
T₁ = temperatura 1
T₂ = temperatura 2

V₂ = V₁ + (V₁/273) · (T₂ - T₁)

Seconda legge di Guy-Lussac

La seconda legge di Guy-Lussac afferma:

Dato un volume d'aria costante, la pressione varia in modo proporzionale al variare della temperatura, misurata in valori assoluti Kelvin.

Espressione delle tre leggi

La due Leggi di Guy-Lussac e quella di Boyle-Mariotte possono essere espresse come:

p · v = m · R · T

dove

• p è la pressione assoluta in Pa
• v è il volume specifico (volume all'unità di massa) in m³
• m massa del gas in kg
• T è la temperatura in gradi Kelvin
• R è la costante del gas, che per l'aria assume il valore di 287 [J/(Kg K)].

Questa equazione e le precedenti sono valide solo per i gas perfetti. Danno comunque dei buoni risultati anche con i gas reali puri come azoto, ossigeno, idrogeno e con miscele di gas come nel caso dell'aria.