Question

В) если абсолютная высота точки А равна 400 м, температура воздуха в ней равна +36 °C, а атмосферное давление составляет 720мм Hg, определите атмосферное давление в точке Б, находящейся300 м выше точки А, температуру воздуха в точке В, расположен-ной на 2000 м выше, и атмосферное давление на высоте 3000 м надточкой А.

Answer 1

Ответ:

1) Разница между А и Б равна 300 м.

На каждые 100м приходится изменение атмосферного давления на 10 мм рт.ст.

300 м ÷ 10 мм рт.ст. = 30 мм рт.ст.

Помним, что с повышением атмосферное давление понижается

720 мм - 30 мм = 690 мм рт.ст.

2) Разница между А и В равна 2000м - 2 км

На каждые 1 км приходится изменение температуры на 6°

2 км × 6° = 12°

+36°-12°= +24°

3) Разница 3000м

На каждые 100 м приходится изменение атмосферного давления на 10 мм рт.ст.

3000 м ÷ 10 мм рт.ст. = 300 мм рт.ст.

720 - 300 = 420 мм рт.ст.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое можно записать следующим образом:

P1 / T1 = P2 / T2

где P1 и T1 - атмосферное давление и температура в точке 1, а P2 и T2 - атмосферное давление и температура в точке 2.

Давайте рассмотрим каждый пункт задачи по отдельности:

1. Точка А:

   • P1 = 720 мм ртутного столба (Hg) = 720 / 760 атмосферных давлений (1 атмосферное давление = 760 мм Hg)
   • T1 = 36 °C = 36 + 273.15 К (переводим в Кельвины)

2. Точка Б (300 м выше Точки А):

   • Давление в точке Б (P2) можно найти, используя уравнение состояния идеального газа.
   • Температура в точке Б (T2) также может быть найдена, исходя из известных данных.

3. Точка В (2000 м выше Точки А):

   • Точка В находится выше точки А, и мы должны учесть изменение атмосферного давления с увеличением высоты.
   • Для этого можно использовать уравнение состояния атмосферы, также известное как уравнение барометра.

4. Высота 3000 м над Точкой А:

   • Аналогично точке В, давление на этой высоте также зависит от изменения высоты и будет вычислено на основе уравнения барометра.

Давайте начнем с точки Б и далее перейдем к точке В и точке, находящейся на высоте 3000 м.

1. Точка Б (300 м выше Точки А):

   P1 / T1 = P2 / T2

   P2 = P1 * (T2 / T1)

   Поскольку Точка Б находится 300 м выше Точки А, мы можем использовать линейное увеличение температуры с высотой (стандартная атмосфера):

   T2 = T1 - 0.0065 * 300 = T1 - 1.95 К

   Теперь можем вычислить P2:

   P2 = (720 / 760) * (T2 / (T1 - 1.95))

2. Точка В (2000 м выше Точки А):

   Используем уравнение барометра:

   P2 = P1 * (1 - (0.0065 * 2000) / T1)^(9.81 / 0.0065)

3. Высота 3000 м над Точкой А:

   Используем уравнение барометра:

   P3 = P1 * (1 - (0.0065 * 3000) / T1)^(9.81 / 0.0065)

Теперь вычислим P2 и P3, а также T2, используя значения из Точки А:

P2 = (720 / 760) * (T2 / (36 + 273.15 - 1.95)) P2 = (0.9474) * (308.2 / 308.1) P2 ≈ 0.9474 атмосферных давления

P3 = (720 / 760) * (1 - (0.0065 * 3000) / (36 + 273.15))^(9.81 / 0.0065) P3 ≈ (0.9474) * (0.7019)^5.81 P3 ≈ 0.5719 атмосферных давления

Теперь у нас есть атмосферное давление в точке Б (P2), атмосферное давление на высоте 3000 м над Точкой А (P3), и температура в точке В (T2).