Сколько атмосферного давления составляет 100 кПа, когда наблюдатель поднимается на высоту 110 м над Землей?уменьшается? Предположим, что температура воздуха составляет 295 К и не меняется с высотой.
Давление воздуха уменьшается при подъеме на высоту из-за уменьшения количества воздуха над наблюдателем.
Для решения задачи воспользуемся уравнением изменения давления воздуха с высотой:
P2 = P1 * e^(-mgh/kT),
где P1 = 100 кПа (начальное давление), h = 110 м (высота), m = 0.029 кг/моль (молярная масса воздуха), g = 9.81 м/с^2 (ускорение свободного падения), k = 1.38 * 10^(-23) Дж/К (постоянная Больцмана), T = 295 К (температура).
Давление воздуха уменьшается при подъеме на высоту из-за уменьшения количества воздуха над наблюдателем.
Для решения задачи воспользуемся уравнением изменения давления воздуха с высотой:
P2 = P1 * e^(-mgh/kT),
где P1 = 100 кПа (начальное давление), h = 110 м (высота), m = 0.029 кг/моль (молярная масса воздуха), g = 9.81 м/с^2 (ускорение свободного падения), k = 1.38 * 10^(-23) Дж/К (постоянная Больцмана), T = 295 К (температура).
Подставляя известные значения, получаем:
P2 = 100 e^(-0.029 9.81 110 / (1.38 10^(-23) * 295)) кПа,
P2 ≈ 86.36 кПа.
Таким образом, при подъеме на высоту 110 м над Землей атмосферное давление составит около 86.36 кПа.