Какова плотность воздуха на высоте 200 км, если при нормальном атмосферном давлении и температуре 300 К она составляет
Какова плотность воздуха на высоте 200 км, если при нормальном атмосферном давлении и температуре 300 К она составляет 1,3 кг/м^3? Ответ выразите в мкг/м^3. Интересно, есть ли информация о каком-то учебнике или задачнике по этой теме?
02.02.2024 16:51
Описание: Плотность воздуха зависит от высоты, на которой находится. Чем выше мы поднимаемся, тем реже молекулы воздуха располагаются, что приводит к снижению плотности воздуха. Для решения данной задачи мы можем использовать знание о зависимости плотности воздуха от атмосферного давления и температуры.
Плотность воздуха на высоте h может быть рассчитана по формуле:
p(h) = p₀ * exp(-m * g * h / (R * T)),
где p₀ - плотность воздуха на земле при нормальном атмосферном давлении и температуре,
m - молярная масса воздуха,
g - ускорение свободного падения,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура воздуха.
Из условия задачи у нас уже имеется значение п₀ = 1,3 кг/м^3 и T = 300 К. Нам нужно найти плотность в мкг/м^3 на высоте h = 200 км.
Демонстрация:
Подставим известные значения в формулу:
p(200) = 1,3 * exp(-0,0289647 * 9,81 * 200 * 10^3 / (8,314 * 300))
Решим данное уравнение, чтобы получить значение плотности воздуха.
Совет: Чтобы более полно разобраться в этой теме, вы можете обратиться к разделам о атмосфере в учебниках по физике или географии. Там вы найдете более подробную информацию о зависимости плотности воздуха от высоты и другие интересные факты.
Ещё задача: Какова плотность воздуха на высоте 500 км, если при нормальном атмосферном давлении и температуре 300 К она составляет 1,0 кг/м^3? Ответ выразите в мкг/м^3.