Летчик поднялся на высоту 2 км. Каково АД за бортом самолета, если у поверхности земли оно равнялось 750 мм рт.ст.? Какова высота горы, если у подножия АД=765 мм рт. ст., а на вершине – 720 мм рт.ст.? На вершине горы высотой 3,5 км барометр показал720 мм рт.ст.. Каково давление у подножия горы?
Для расчета АД за бортом самолета можно воспользоваться формулой:
p = p0 * e^(-Mgh/Rt),
где p0 = 750 мм рт.ст., M = 29 г/моль (молярная масса воздуха), h = 2 км = 2000 м, R = 8.31 Дж/(моль*К) (универсальная газовая постоянная), t = 273 + 20 = 293 K (температура воздуха).
Итак, подставляем все значения:
p = 750 exp(-299.82000/(8.31293)) ≈ 576 мм рт.ст.
Таким образом, АД за бортом самолета составляет примерно 576 мм рт.ст.
Для нахождения высоты горы воспользуемся формулой:
H = (Rt)/(gln(p0/p))
где R, t и g уже известны, p0 = 765 мм рт.ст. и p = 720 мм рт.ст.
Подставляем значения:
H = (8.31293)/(9.8ln(765/720)) ≈ 400 м.
Таким образом, высота горы составляет примерно 400 м.
Для нахождения давления у подножия горы воспользуемся такой же формулой, только для разности высот:
p1 = p0 exp(-Mg*Δh/Rt),
где p0 = 720 мм рт.ст., M = 29 г/моль, g = 9.8 м/с^2, Δh = 3.5 км - 400 м = 3.1 км = 3100 м, R = 8.31 Дж/(моль*К), t = 273 + 20 = 293 K.
Подставляем значения:
p1 = 720 exp(-299.83100/(8.31293)) ≈ 627 мм рт.ст.
Таким образом, давление у подножия горы будет примерно 627 мм рт.ст.
p = p0 * e^(-Mgh/Rt),
где p0 = 750 мм рт.ст., M = 29 г/моль (молярная масса воздуха), h = 2 км = 2000 м, R = 8.31 Дж/(моль*К) (универсальная газовая постоянная), t = 273 + 20 = 293 K (температура воздуха).
Итак, подставляем все значения:
p = 750 exp(-299.82000/(8.31293)) ≈ 576 мм рт.ст.
Таким образом, АД за бортом самолета составляет примерно 576 мм рт.ст.
Для нахождения высоты горы воспользуемся формулой:H = (Rt)/(gln(p0/p))
где R, t и g уже известны, p0 = 765 мм рт.ст. и p = 720 мм рт.ст.
Подставляем значения:
H = (8.31293)/(9.8ln(765/720)) ≈ 400 м.
Таким образом, высота горы составляет примерно 400 м.
Для нахождения давления у подножия горы воспользуемся такой же формулой, только для разности высот:p1 = p0 exp(-Mg*Δh/Rt),
где p0 = 720 мм рт.ст., M = 29 г/моль, g = 9.8 м/с^2, Δh = 3.5 км - 400 м = 3.1 км = 3100 м, R = 8.31 Дж/(моль*К), t = 273 + 20 = 293 K.
Подставляем значения:
p1 = 720 exp(-299.83100/(8.31293)) ≈ 627 мм рт.ст.
Таким образом, давление у подножия горы будет примерно 627 мм рт.ст.