Какое давление будет за бортом сверхзвукового лайнера ТУ-244 на высоте

Тема: Давление на высоте

Описание: На высоте 20 км, как в случае со сверхзвуковым лайнером ТУ-244, мы можем применить формулу для вычисления давления. Есть несколько подходов к расчету давления, но давайте воспользуемся формулой, основанной на теореме Герона-Онглоффа:

P = P0 * e^(-g * h / R * T)

где:
P - давление на искомой высоте
P0 - давление на уровне моря
g - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с^2)
h - высота над уровнем моря (в данном случае 20 км, то есть 20000 м)
R - газовая постоянная, примерно 8.31 Дж/(моль*К)
T - абсолютная температура (в Кельвинах)

Сначала нужно перевести высоту в метры: 20 км * 1000 = 20000 м.
Также нам понадобится знать значение температуры на данной высоте.

Пример использования:
P0 = 101325 Па (давление на уровне моря)
T = 223 К (абсолютная температура на высоте 20 км)

Подставляем значения в формулу и находим давление P на высоте 20 км:

P = 101325 * e^(-9.8 * 20000 / (8.31 * 223))

Совет: Для понимания того, как работает формула, стоит обратить внимание на физические законы, которые она использует. Понимание ускорения свободного падения и газовой постоянной поможет улучшить понимание формулы давления.

Задание: На высоте 30 км давление составляет 20000 Па, температура -30 °C. Рассчитайте давление на высоте 30 км, используя данную информацию и формулу для давления на высоте.