На каком уровне расположена обзорная площадка телевизионной башни, если атмосферное давление составляет 760 мм рт. ст. у подножия башни и 740 мм на высоте площадки?
Цыпленок
Чтобы найти уровень, на котором расположена обзорная площадка телевизионной башни, мы можем использовать формулу для изменения атмосферного давления с изменением высоты:
\[ P_2 = P_1 \cdot e^{-\frac{h \cdot g}{R \cdot T}} \]
где:
\( P_1 \) - атмосферное давление на нижней точке (подножии башни), равное 760 мм рт. ст.;
\( P_2 \) - атмосферное давление на верхней точке (на уровне площадки), равное 740 мм рт. ст.;
\( h \) - изменение высоты, которое нам необходимо найти;
\( g \) - ускорение свободного падения на Земле, примем его равным приблизительно 9,8 м/с²;
\( R \) - газовая постоянная, которую мы примем равной 8,314 Дж/(моль·К);
\( T \) - абсолютная температура, которую примем равной приблизительно 293 К (20 °C).
Мы можем записать уравнение для расчета изменения высоты:
\[ h = -\frac{R \cdot T}{g} \cdot \ln{\left(\frac{P_2}{P_1}\right)} \]
Теперь вычислим значение высоты \( h \) с использованием данных из задачи:
\[ h = -\frac{8,314 \cdot 293}{9,8} \cdot \ln{\left(\frac{740}{760}\right)} \approx 79,1 \, \text{м} \]
Таким образом, обзорная площадка телевизионной башни расположена на высоте около 79,1 метра.
\[ P_2 = P_1 \cdot e^{-\frac{h \cdot g}{R \cdot T}} \]
где:
\( P_1 \) - атмосферное давление на нижней точке (подножии башни), равное 760 мм рт. ст.;
\( P_2 \) - атмосферное давление на верхней точке (на уровне площадки), равное 740 мм рт. ст.;
\( h \) - изменение высоты, которое нам необходимо найти;
\( g \) - ускорение свободного падения на Земле, примем его равным приблизительно 9,8 м/с²;
\( R \) - газовая постоянная, которую мы примем равной 8,314 Дж/(моль·К);
\( T \) - абсолютная температура, которую примем равной приблизительно 293 К (20 °C).
Мы можем записать уравнение для расчета изменения высоты:
\[ h = -\frac{R \cdot T}{g} \cdot \ln{\left(\frac{P_2}{P_1}\right)} \]
Теперь вычислим значение высоты \( h \) с использованием данных из задачи:
\[ h = -\frac{8,314 \cdot 293}{9,8} \cdot \ln{\left(\frac{740}{760}\right)} \approx 79,1 \, \text{м} \]
Таким образом, обзорная площадка телевизионной башни расположена на высоте около 79,1 метра.
Знаешь ответ?