What is the temperature of the air at an altitude of 3 km above the city if the thermometer in the city shows

Чтобы определить температуру воздуха на высоте 3 км над городом, мы можем использовать знания об изменении температуры с высотой. Обычно температура воздуха уменьшается при возрастании высоты. Это связано с тем, что атмосфера становится менее плотной с увеличением высоты, и меньшее количество воздуха может удерживать меньшее количество тепла.

Обычно мы можем использовать так называемый "градиент температуры" для определения изменения температуры воздуха с высотой. Согласно нормальному среднему градиенту температуры, температура снижается примерно на 6,5 градуса Цельсия на каждые 1000 метров подъёма.

Итак, чтобы определить температуру воздуха на высоте 3 км, нам понадобится информация о температуре воздуха на поверхности города. Давайте предположим, что термометр в городе показывает температуру 20 градусов Цельсия.

Теперь мы можем использовать градиент температуры, чтобы определить изменение температуры на высоте 3 км. Поскольку градиент составляет примерно 6,5 градуса Цельсия на каждые 1000 метров, наша высота составляет 3 км, т.е. 3000 метров. Таким образом, мы можем применить пропорцию:

$$\frac{\text{{Изменение температуры}}}{\text{{Изменение высоты}}}=\frac{\text{{Градиент температуры}}}{\text{{1000 метров}}}$$

Заменяем известные значения:

$$\frac{\text{{Изменение температуры}}}{3000\text{{метров}}}=\frac{6,5\text{{градуса Цельсия}}}{1000\text{{метров}}}$$

Теперь решим пропорцию, чтобы определить изменение температуры на высоте 3 км:

$$\text{{Изменение температуры}}=\frac{6,5\text{{градуса Цельсия}}\times 3000\text{{метров}}}{1000\text{{метров}}}=19,5\text{{градуса Цельсия}}$$

Теперь, чтобы найти температуру на высоте 3 км, мы отнимаем изменение температуры от температуры на поверхности:

Температура на высоте 3 км = Температура на поверхности - Изменение температуры

Температура на высоте 3 км = 20 градусов Цельсия - 19,5 градуса Цельсия

Температура на высоте 3 км = 0,5 градуса Цельсия

Таким образом, температура воздуха на высоте 3 км над городом составляет примерно 0,5 градуса Цельсия.