Высота полета «н».

Высотой полета «Н» называется расстояние по вертикали от самолета (воздушного судна) до измеряемой поверхности.

Знание высоты полета необходимо летчику-наблюдателю для выдерживания заданного профиля полета, что в свою очередь обеспечивает безопасность полета.

В зависимости от измеряемой поверхности высоты полета классифицируется:

Классификация высот от уровня измерения.

Классификация высот от уровня измерения

Н_и. – истинная высота полета. Это высота полета относительно пролетаемой местности.

Н_от – относительная высота полета. Это высота воздушного судна относительно аэродрома взлета.

Н_а – абсолютная высота полета. Это высота воздушного судна относительно уровня моря (Балтийского).

Н_прив. – проведенная высота полета. Это высота воздушного судна относительно изобарической поверхности равной давлению на уровне моря приведенного к уровню аэродрома взлета.

Н_эщ – высота эшелона. Это высота воздушного судна, измеряемая от изобарической поверхности равной 760- мм рт. столба.

Н_аэр –высота аэродрома относительно уровня моря.

Н_р – абсолютная высота наивысшей точки рельефа местности с учетом высоты искусственных препятствий.

Барометрический метод измерения высоты полета.

Давно замечено, что с поднятием на высоту от уровня морской поверхности давление уменьшается.

Принцип изменения давления атмосферы с поднятием на высоту и заложен в методе измерения высоты.

С поднятием на высоту атмосферное давление изменяется неравномерно. Так с поднятием на высоту 10 метров (у земли), давление уменьшается на 1 мм.рт.столба. начиная с высоты 2500-3000 метров изменение давления на 1 мм.рт.столба влечет уже изменение высоты на 12 метров.

Высота, на которую нужно подняться, чтобы давление изменилось на 1 мм.рт.столба, называется барометрической ступенью. С поднятием на высоту барометрическая ступень возрастает. Причиной этого явления считается изменение температуры воздуха с поднятием на высоту. Величина, на которую понижается температура воздуха с поднятием на высоту равную 1 метру, называется температурным градиентом (t_град).

В среднем для средних широт он равен:

t_град. =0,0065 ^гр/_метр

зная температуру воздуха у земли и величину ±град., можно вычислить температуру атмосферы на заданной высоте:

t_н = t_о – 6,5 х Н[км]

где t_н – температура воздуха на высоте «Н»

t_о – температура воздуха у земли.

Таким образом, с поднятием на высоту падает атмосферное давление (по особому закону) и падает температура атмосферы (также по особому закону).

Для осуществления принципа изменения атмосферного давления с поднятием на высоту, для измерения высоты полета воздушного судна, необходимо учитывать как изменение давления с высотой, так и изменение температуры атмосферы с высотой, а также ее абсолютное значение.

Связь между высотой, атмосферным давлением и ее температурой до высоты полета 11000 метров выражается формулой:

Н = [1 - ( )^{tград · R}] ·

где: Р_н – давление атмосферы на высоте полета

Р_о – давление атмосферы на уровне земли

R – газовая постоянная (R =29,27_м/град)

Т_о – абсолютная температура атмосферы у земли.

Если принять Р_о,Т_о и t_град. за постоянные , то мы получим высоту полета, являющейся функцией от давления атмосферы:

Н = ƒ (Р_н) или Н = k · Р_н ,

Где k – коэффициент, зависящий Р_о,Т_о и t_град.

Прибор, измеряющий атмосферное давление, у которого шкала разградуирована в метрах ( километрах), называется барометрическим высотомером.

Становится ясным, что прибор (барометрический высотомер) будет показывать высоту для конкретного значения «k» т.е. Р_о,Т_о и t_град , которые приняты при расчете шкалы. На практике эти величины приняты считать равными:

Р_о = 760 мм.рт.столба

Т_о = 288ºК (+15ºС)

t_град = 0,0065_{град/метр}

для этих условий состояния атмосферы и рассчитана шкала высотомера и , следовательно, при этих условиях атмосферы прибор будет показывать высоту точно. Для всех остальных случаев, когда атмосфера не является «стандартной» прибор будет давать ошибочные показания.