Question

помогите решить задачки на тему атмосферное давления 1).за бортом самолёта температура -20 на какой высоте проходит полёт если на земле температура +16 2)На краю глубокого пропасти давления 754 мм.рт.ст. какое давления на дне при глубине 200м Если можно то пояснениями

Answer 1

1.Каждый километр вверх,от поверхности земли,понижает температуру воздуха на 6 градусов по Цельсию,следовательно:
16-(-20)=36 градусов по Цельсию разница между температурой на поверхности земли и температурой за бортом самолета.
36:6=6 км высота,на которой летит самолёт.
Ответ: 6 км

2. Каждые 10 метров вглубь земной поверхности повышают давление на 1 мм рт ст,следовательно :
200:10=20 мм рт ст разница между давлением на поверхности и на глубине
754+20=774 мм рт ст давление на глубине 200 метров.
Ответ 774 мм рт ст

Answer 2

Конечно, помогу с этими задачами.

1. Для решения этой задачи, нам понадобится знание того, что атмосферное давление убывает с высотой. Это можно описать формулой:

$P = P_0 \cdot \left(1 - \frac{L \cdot h}{T_0}\right)^{\frac{g \cdot M}{R \cdot L}}$

Где:

• $P$ - давление на высоте $h$,
• $P_0$ - давление на уровне моря (в данном случае 754 мм рт. ст.),
• $L$ - средний вертикальный градиент температуры (в среднем около 0,0065 K/м),
• $T_0$ - температура на уровне моря (в данном случае +16°C, что преобразуется в 289 К),
• $g$ - ускорение свободного падения (около 9,81 м/с²),
• $M$ - молярная масса воздуха (примерно 0,029 кг/моль),
• $R$ - универсальная газовая постоянная (примерно 8,314 Дж/(моль·К)).

Мы можем использовать эту формулу для решения первой задачи. В данном случае $P = P_0$ и $T = T_0 - 20$, так как температура убывает на 20 градусов относительно нулевой высоты.

$P_0 \cdot \left(1 - \frac{L \cdot h}{T_0 - 20}\right)^{\frac{g \cdot M}{R \cdot L}} = P_0$

Отсюда получаем:

$\left(1 - \frac{L \cdot h}{T_0 - 20}\right)^{\frac{g \cdot M}{R \cdot L}} = 1$

Это возможно только если $L \cdot h = T_0 - 20$, отсюда:

$0,0065 \cdot h = 289 - 20$

$0,0065 \cdot h = 269$

Итак, полет происходит примерно на высоте 41384 метров. 2) Для второй задачи используем формулу для давления в жидкости: \[P = P_0 + \rho \cdot g \cdot h\] Где: - \(P\) - давление на глубине, - \(P_0\) - давление на поверхности (в данном случае 754 мм рт. ст., что преобразуется в 1007,2 ГПа), - \(\rho\) - плотность жидкости (в данном случае примем плотность воды как 1000 кг/м³), - \(g\) - ускорение свободного падения (около 9,81 м/с²), - \(h\) - глубина. Подставим известные значения: \[P = 1007,2 \text{ ГПа} + 1000 \text{ кг/м³} \cdot 9,81 \text{ м/с²} \cdot 200 \text{ м}\] \[P \approx 1009,2 \text{ ГПа}\] Таким образом, давление на дне при глубине 200 м составит примерно 1009,2 ГПа.