Какое атмосферное давление будет на высоте 11 км, если на уровне моря оно равно 760 мм ртутного столба?
Путник_С_Звездой
Для решения этой задачи, вам понадобится знать основные принципы изменения атмосферного давления с увеличением высоты. Атмосферное давление уменьшается с ростом высоты из-за уменьшения плотности воздуха. Для расчёта необходимо использовать формулу, которая устанавливает зависимость между атмосферным давлением и высотой в атмосфере. Эта формула называется формулой Барометра.
Формула Барометра имеет вид:
\[ P = P_0 \cdot e^{\left(\frac{-g \cdot h}{R \cdot T}\right)} \]
где:
\( P \) - атмосферное давление на высоте \( h \),
\( P_0 \) - атмосферное давление на уровне моря (\( P_0 = 760 \) мм ртутного столба),
\( e \) - основание натурального логарифма (\( e \approx 2,71828 \)),
\( g \) - ускорение свободного падения (\( g \approx 9,8 \) м/с²),
\( R \) - универсальная газовая постоянная (\( R \approx 8,314 \) Дж/(моль·К)),
\( T \) - температура (в данной задаче неизвестно, необходимо учесть, что температура также влияет на атмосферное давление).
Учитывая, что задача не указывает температуру на данной высоте, предположим, что она неизменна и возьмём значение окружающей среды на уровне моря, то есть \( T = 293 \) К.
Подставляя известные значения в формулу, получаем:
\[ P = 760 \cdot e^{\left(\frac{-9,8 \cdot 11}{8,314 \cdot 293}\right)} \]
Теперь, давайте выполним вычисления:
Формула Барометра имеет вид:
\[ P = P_0 \cdot e^{\left(\frac{-g \cdot h}{R \cdot T}\right)} \]
где:
\( P \) - атмосферное давление на высоте \( h \),
\( P_0 \) - атмосферное давление на уровне моря (\( P_0 = 760 \) мм ртутного столба),
\( e \) - основание натурального логарифма (\( e \approx 2,71828 \)),
\( g \) - ускорение свободного падения (\( g \approx 9,8 \) м/с²),
\( R \) - универсальная газовая постоянная (\( R \approx 8,314 \) Дж/(моль·К)),
\( T \) - температура (в данной задаче неизвестно, необходимо учесть, что температура также влияет на атмосферное давление).
Учитывая, что задача не указывает температуру на данной высоте, предположим, что она неизменна и возьмём значение окружающей среды на уровне моря, то есть \( T = 293 \) К.
Подставляя известные значения в формулу, получаем:
\[ P = 760 \cdot e^{\left(\frac{-9,8 \cdot 11}{8,314 \cdot 293}\right)} \]
Теперь, давайте выполним вычисления:
Знаешь ответ?