ما هو الارتفاع الكثافي؟
الارتفاع الكثافي هو ارتفاع الضغط بعد تصحيحه ليأخذ في الحسبان درجة الحرارة غير القياسية — أي بعبارة أخرى الارتفاع الذي تتساوى عنده كثافة الهواء القياسية مع كثافة الهواء الفعلية في موقعك. فالطائرة والمحرك والمروحة جميعها تعتمد في أدائها على كثافة الهواء، لا على الرقم الظاهر على الألتيمتر. في يوم حار وفي مطار مرتفع قد يصبح الهواء رقيقًا إلى درجة تجعل الطائرة تتصرف وكأنها على ارتفاع يزيد بآلاف الأقدام، فتطول مسافة الإقلاع وينخفض معدل التسلّق.
كيفية استخدام الحاسبة
أدخل ارتفاع المطار بالأقدام، وضبط الألتيمتر الحالي بالبوصة الزئبقية (inHg)، ودرجة حرارة الهواء الخارجي (OAT) بالدرجة المئوية. تقوم الحاسبة أولًا بتحويل الارتفاع وضبط الألتيمتر إلى ارتفاع ضغطي، ثم تطبّق تصحيح درجة الحرارة للحصول على الارتفاع الكثافي. كما تعرض درجة حرارة الجو القياسي ISA عند ذلك الارتفاع الضغطي لتتبيّن مدى ابتعادك فوق أو تحت الظروف القياسية.
شرح المعادلة
يُحسب ارتفاع الضغط بإضافة 1,000 قدم عن كل بوصة زئبقية ينخفض بها ضبط الألتيمتر تحت القيمة القياسية 29.92 inHg: $$\text{PA} = \text{الارتفاع} + \left(29.92 - \text{الألتيمتر}\right)\times 1000$$ أما درجة حرارة ISA عند ذلك الارتفاع فهي 15 °م ناقص معدل انخفاض يقارب 1.98 °م لكل 1,000 قدم. ثم يطبّق الارتفاع الكثافي القاعدة التقريبية القائلة إن كل درجة فوق ISA ترفع الارتفاع الفعّال بنحو 120 قدمًا: $$\text{DA} = \text{PA} + 120\times \left(\text{OAT} - \text{ISA}\right)$$
مثال محلول
عند ارتفاع مطار يبلغ 5,000 قدم مع ضبط ألتيمتر قياسي قدره 29.92 inHg، يساوي ارتفاع الضغط 5,000 قدم. وتكون درجة ISA عند 5,000 قدم: $$15 - 1.98 \times 5 = 5.1\ \text{°م}$$ وبدرجة حرارة خارجية 25 °م، يكون $$\text{DA} = 5{,}000 + 120 \times \left(25 - 5.1\right) = 5{,}000 + 2{,}388 = \mathbf{7{,}388}\ \text{قدمًا}$$ — أي أعلى من ارتفاع المطار بنحو 2,400 قدم.
الأسئلة الشائعة
هل هذه القيمة دقيقة تمامًا؟ لا — إنها التقريب الذي يعتمد عليه الطيارون كقاعدة عملية، وهو دقيق بما يكفي للتخطيط للأداء لكنه ليس نموذجًا جويًا دقيقًا.
هل تؤثر الرطوبة؟ الرطوبة العالية ترفع الارتفاع الكثافي قليلًا، لكن هذه المعادلة المبسّطة تتجاهل عامل الرطوبة.
لماذا يهمّ ارتفاع الكثافة العالي؟ لأن الهواء الرقيق يقلّل من قوة الرفع والدفع وقدرة المحرك، فتزداد مسافة الإقلاع وينخفض معدل التسلّق.