Question

У подножья самолета температура +18 атмосферное давление 745 мм. Чему будет равна температура и каким будет давление на высоте 7000м?

Answer 1

Ответ:

7000м= 7 км

7×6=42

18-42= –24°

7×100=700

745-700=45 мм рт. ст.

Answer 2

Для определения температуры и давления на высоте 7000 м можно воспользоваться уравнением адиабатического процесса в атмосфере. Уравнение адиабатического процесса описывает изменение температуры с высотой и давлением в атмосфере.

Уравнение адиабатического процесса имеет вид:

$P_1 \left( \dfrac{T_1}{T_2} \right)^{\dfrac{R}{c_p}} = P_2$

где $P_1$ и $T_1$ - давление и температура на нижней высоте (в данном случае, у подножья самолета), $P_2$ и $T_2$ - давление и температура на верхней высоте (на высоте 7000 м), $R$ - универсальная газовая постоянная (287 Дж/(кг·К) для воздуха), $c_p$ - удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении (1005 Дж/(кг·К)).

Используя известные значения $P_1 = 745$ мм ртутного столба и $T_1 = +18$ °C (или 291 K), можно рассчитать $T_2$ на высоте 7000 м:

$P_2 = P_1 \left( \dfrac{T_1}{T_2} \right)^{\dfrac{R}{c_p}}$

$T_2 = T_1 \left( \dfrac{P_2}{P_1} \right)^{\dfrac{c_p}{R}}$

Для $P_2$ на высоте 7000 м используйте формулу барометрического уравнения:

$P_2 = P_1 \exp{\left( -\dfrac{g \cdot h}{R \cdot T_1} \right)}$

где $g$ - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²), $h$ - высота (7000 м), $R$ - универсальная газовая постоянная (287 Дж/(кг·К)), $T_1$ - температура на начальной высоте.

Рассчитайте $P_2$ и подставьте его значение в формулу для $T_2$ для определения температуры на высоте 7000 м.