В однородном поле силы тяжести, как меняются высоты, на которых концентрация каждого газа уменьшается в е раз?

Для понимания, как меняются высоты, на которых концентрация каждого газа уменьшается в \(e\) раз, давайте рассмотрим закон распределения газов в атмосфере и применим его к водороду и азоту.

Закон распределения газов в атмосфере устанавливает, что концентрация любого газа убывает экспоненциально с ростом высоты. Это связано с тем, что давление истощается с увеличением высоты, что ведет к уменьшению количества газовых молекул на единицу объема.

Формула, описывающая изменение концентрации газа с высотой, имеет вид:

\[C = C_0 \cdot e^{-\frac{H}{H_0}}\]

Где:
- \(C\) - концентрация газа на высоте \(H\)
- \(C_0\) - концентрация газа на некоторой начальной высоте
- \(H\) - высота, на которой мы хотим узнать концентрацию газа
- \(H_0\) - характерная высота, на которой происходит существенное изменение концентрации газа

Теперь, для ответа на вопрос о том, как меняется концентрация водорода или азота с увеличением высоты, нам нужно сравнить значения показателя экспоненты \(-\frac{H}{H_0}\) для этих двух газов.

Поскольку величина этого показателя является отрицательной, то более высокое значение этого показателя соответствует меньшему уменьшению концентрации при увеличении высоты. Таким образом, чем меньше значение показателя, тем быстрее уменьшается концентрация газа с увеличением высоты.

Чтобы точно определить, какой газ, водород или азот, убывает быстрее при увеличении высоты, нам нужно понять, какое значение имеет показатель для каждого из этих газов. Важно отметить, что значением показателя будет отношение высоты к характерной высоте изменения концентрации газа.

К сожалению, у нас нет специфических значений данной характерной высоты \(H_0\) для водорода и азота, и поэтому мы не можем точно сказать, какой газ, водород или азот, уменьшается быстрее при увеличении высоты.

Однако, в общем случае, это можно определить, зная свойства этих газов и сравнивая молекулярные массы газов. Так, например, водород является легче азота, поэтому, как правило, концентрация водорода будет убывать быстрее с увеличением высоты, чем концентрация азота.

В итоге, для ответа на ваш вопрос о том, какой газ, водород или азот, уменьшается быстрее при увеличении высоты, требуется знание свойств и параметров этих газов, которых у нас сейчас нет.