A temperatura afeta a pressão dinâmica?

Sim, a temperatura afeta a pressão dinâmica ao afetar a densidade do ar: reduz com o aumento da temperatura.

Pressão dinâmica q $ = ½ \ cdot \ rho \ cdot V ^ 2 $

O forma molar da lei dos gases ideais: pressão p = $ \ rho \ cdot R \ cdot T $, com R = constante de gás e T em grau K

$$ \ rho = \ frac {p} {R \ cdot T} \ tag {1} $$

Eliminar $ \ rho $ da pressão dinâmica:

$$ q = \ frac {p} {2R \ cdot T} \ cdot V ^ 2 \ tag {2} $$

De (2), podemos ver que, se a temperatura aumenta, a pressão dinâmica diminui linearmente. Em uma resposta excluída, @xxavier menciona corretamente que a velocidade do ar indicada é uma medida de pressão dinâmica, então vamos comparar as duas situações. 5 ° C = 292K, 40 ° C = 327K, PARA a verdadeira velocidade do ar em um dia frio = $ V_c $, em um dia quente = $ V_h $

$$ \ frac {p} {2R \ cdot 292} \ cdot V_c ^ 2 = \ frac {p} {2R \ cdot 327} \ cdot V_h ^ 2 $$

$$ V_h ^ 2 = \ frac {327} {292} \ cdot V_c ^ 2 => V_h = \ sqrt {\ frac {327} {292}} \ cdot V_c $$

$$ V_h = 1.058 V_c \ tag {3} $$

Portanto, para atingir o mesmo IAS, o TAS deve ser 6% maior. Porém, existem outras maneiras pelas quais a pressão dinâmica afeta o tempo para atingir a rotação IAS:

• O impulso da hélice é proporcional à densidade do ar: modelos simples da teoria do momento como $ T = C_T \ cdot ½ \ rho A \ cdot (\ Omega R) ^ 2 $. Novamente densidade $ \ rho $ que diminui linearmente com a temperatura de acordo com (1). O impulso da hélice reduz com o fator (292 / 327), integrado ao longo do tempo até $ V_h $ é atingido. 11% menos empuxo para alcançar uma velocidade mais alta do 6%.
• O motor possui ar menos denso para operar. De esse site:

  When your engine is not equipped with a turbo- or supercharger it will also suffer from the less dense air. Each intake stroke (which is by volume) will contain less air molecules and thus less power can be developed by the engine (due to the fixed fuel / air ratio).

Então, sim, a pressão dinâmica desempenha um papel, mas o real causa subjacente é o ar menos denso em todos os lugares. Também na pressão dinâmica.

notas:

• Todas as comparações acima com pressão estática igual $ p $.
• $ V_c $ e $ V_h $ são velocidades reais reais, não velocidades indicadas.

Certamente, quando está quente, a velocidade do ar indicada é mais baixa do que o normal para uma determinada velocidade do ar verdadeira, devido à densidade reduzida do ar, e a densidade do ar é realmente um fator na pressão dinâmica. A relação entre a temperatura do ar e a velocidade do ar indicada é a mesma entre a temperatura do ar e a pressão dinâmica, e ambas são devidas à relação entre a temperatura do ar e a densidade do ar.

Obviamente, força e impulso também são menores em um dia quente. Isso também tem a ver com a densidade do ar, mas não de uma maneira que envolva diretamente pressão dinâmica.

Pressão dinâmica q = $ \ frac {1} {2} \ rho \ cdot u ^ 2 $, com $ \ rho $ é densidade, u é velocidade de fluxo. É uma medida da pressão aerodinâmica a uma determinada velocidade e é expressa em pascal ou psi.

Este valor é a origem do termo "Max Q", que é o estresse aerodinâmico máximo que um foguete experimenta quando lançado e está acelerando através da atmosfera.

Como possui um termo de densidade, faz parte da sua resposta, mas a solução geralmente não é descrita com o termo Pressão Dinâmica, é descrita como Altitude de Densidade.

Altitude de densidade é a altitude de pressão corrigida pela temperatura. Assim, você obtém sua altitude de pressão definindo seu altímetro para 29.92 e lendo a altitude.

Então a densidade da altitude é calculada como P + (120x (temperatura padrão da OAT))

A temperatura padrão é 15 Celsius ao nível do mar, mas diminui o 2 C a cada pé de altitude 1000.

Portanto, agora a pressão e a temperatura em um dia do 40 C tornam você "alto e quente". O que isso faz é dar menos força ao seu suporte para "morder" a uma rotação máxima, resultando em menos empuxo.

Com menos empuxo, seu avião levará mais tempo para atingir sua velocidade de rotação devido à aceleração mais lenta (a = f / m) e porque precisará acelerar para uma velocidade maior para obter IAS suficiente para decolar.

"onde está essa temperatura" (solo, ar, água, espaço), qual é o meio (sujeira x asfalto x rocha x montanha x altitude x nuvens x sol x chuva x marés x ondas x água salgada x água doce etc etc "e por" dinâmico "qual é a força motriz? (hélice, impulsor, jato turbo, jato ram, corpo de elevação, corpo de elevação carregado por asa, foguete, aerobarco, etc etc). Sim, é claro que temperatura mais alta é igual a maior pressão no vácuo, mas existem" inversões "na realidade física, onde de fato a pressão diminui à medida que a temperatura aumenta e vice-versa. Como uma presunção de" pressão dinâmica "a pergunta se refere a um objeto com uma velocidade de avanço especificada de algum meio especificado, muitas respostas certas seriam suficientes, desde que exista experiência e dados físicos pertinentes observados, coletados, casas, estudados, etc. nenhum dos quais é apresentado aqui.

"Comece com um instrumento que possa medir a pressão" a título de exemplo e siga a partir daí.