На какой степени меньше концентрация молекул кислорода на вершине Эльбруса (высота = 5555 м) по сравнению с уровнем
На какой степени меньше концентрация молекул кислорода на вершине Эльбруса (высота = 5555 м) по сравнению с уровнем моря? Считается, что температура постоянна и одинакова.
27.11.2023 05:25
Инструкция: Когда мы поднимаемся на высоту, атмосферное давление начинает снижаться. Изменение давления влияет на концентрацию газов, таких как кислород. По закону Бойля-Мариотта, при постоянной температуре, объем газа обратно пропорционален давлению. То есть, при увеличении высоты, давление снижается и объем газа увеличивается.
Высота Эльбруса составляет 5555 метров (это примерно высота вершины горы Эльбрус). При этой высоте, атмосферное давление будет значительно ниже, чем на уровне моря.
Вместе с тем, концентрация газа зависит также от объема, температуры и других факторов. В данной задаче все эти факторы были исключены, и мы считаем, что температура остается постоянной и одинаковой.
Таким образом, на вершине Эльбруса концентрация молекул кислорода будет существенно ниже, чем на уровне моря, из-за снижения атмосферного давления.
Например:
Задача: На сколько процентов (округлите до целого числа) меньше концентрация молекул кислорода на высоте 5555 м (вершине Эльбруса) по сравнению с уровнем моря, если температура остается одинаковой?
Совет:
Для понимания данной задачи, важно знать связь между давлением, высотой и концентрацией газа. Изучите закон Бойля-Мариотта и поймите его применение.
Также, вы можете использовать информацию о среднем атмосферном давлении на разных высотах, чтобы оценить, насколько сильно изменяется концентрация газа на разных высотах.
Дополнительное упражнение:
На сколько процентов меньше будет концентрация кислорода на высоте 5555 м (вершина Эльбруса) по сравнению с уровнем моря, если средняя концентрация кислорода на уровне моря составляет 21%? Округлите ответ до целого числа.
Инструкция:
Концентрация молекул кислорода в атмосфере убывает с увеличением высоты над уровнем моря. На вершине Эльбруса, которая находится на высоте 5555 метров, концентрация молекул кислорода будет значительно ниже, чем на уровне моря.
При подъеме на высоту температура понижается, а давление атмосферы уменьшается. Из уравнения состояния идеального газа, PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, мы можем вывести, что концентрация (количество вещества в единице объема) пропорциональна давлению и обратно пропорциональна температуре.
Таким образом, на вершине Эльбруса, где давление ниже, чем на уровне моря, а температура примерно одинаковая, концентрация молекул кислорода будет меньше, чем на уровне моря.
Пример:
Найдите на какой степени меньше концентрация молекул кислорода на вершине Эльбруса (высота = 5555 м) по сравнению с уровнем моря?
Совет:
Для лучшего понимания этой темы, изучите закон Бойля-Мариотта и идеальный газовый закон. Они помогут вам понять связь между давлением, объемом, температурой и концентрацией газа.
Закрепляющее упражнение:
Если концентрация молекул кислорода на уровне моря составляет 100%, насколько процентов концентрация молекул кислорода на вершине Эльбруса будет меньше? (Уровень моря считать 100%)