Question

высота главного здания мгу в москве 237м. каково атмосферное давление на его шпиле если у основания здания оно составляет 745 мм. рт. ст.?

Answer 1

Давление у подножия 745 мм. рт. ст. Мы знаем, что при подъеме на высоту, на каждые 10-11м, но мы берем для решения среднее значение, равное 10,5 метров, давление снижается на 1 мм. рт. ст. В 237 метрах находится по 10,5м 237:10,5=22,5 раза. Значит давление на шпиле будет: 745-(1мм. рт. ст. *22,5)=722,5 мм. рт. ст.

Answer 2

Для расчета атмосферного давления на шпиле здания, мы можем использовать уравнение атмосферного давления, которое связывает давление с высотой над уровнем моря:

P = P₀ * exp(-M * g * h / (R * T))

где: P - атмосферное давление на заданной высоте P₀ - атмосферное давление на уровне моря (дано равным 745 мм рт. ст.) M - средняя молярная масса атмосферного воздуха g - ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с²) h - разность высот между уровнем моря и местом, где мы хотим найти давление (в метрах) R - универсальная газовая постоянная (приблизительно 8.314 Дж/(моль*К)) T - температура атмосферного воздуха (в Кельвинах)

Мы знаем, что высота главного здания МГУ в Москве составляет 237 метров. Для упрощения расчетов, предположим, что температура и молярная масса воздуха постоянны на всех высотах.

Для температуры возьмем среднюю температуру на уровне моря, которая примерно равна 15°C или 288.15 Кельвина. Для молярной массы возьмем значение около 0.029 кг/моль.

Теперь можем выполнить расчет:

P₀ = 745 мм рт. ст. = 745 * 133.322 Па (так как 1 мм рт. ст. ≈ 133.322 Па) ≈ 99374.59 Па h = 237 м T = 288.15 К M ≈ 0.029 кг/моль g ≈ 9.81 м/с² R ≈ 8.314 Дж/(моль*К)

P = 99374.59 * exp(-0.029 * 9.81 * 237 / (8.314 * 288.15))

P ≈ 99374.59 * exp(-69.144) ≈ 99374.59 * 1.5163 ≈ 150591.04 Па

Таким образом, атмосферное давление на шпиле главного здания МГУ в Москве составляет примерно 150591.04 Па или 1505.91 гПа.