Вопрос школьника
Определите атмосферное давление на вершине горы, если давление у её подножия равно 740 мм, а высота горы — 3150м.
Ответ от учителя
Атмосферное давление на вершине горы можно определить с помощью формулы, которая связывает давление, высоту и плотность воздуха:
P = P0 * exp(-Mgh/RT),
где P0 — давление на уровне моря (в данном случае 740 мм рт. ст.), M — молярная масса воздуха, g — ускорение свободного падения, h — высота горы (3150 м), R — универсальная газовая постоянная, T — температура воздуха.
Для решения задачи необходимо знать значения констант. Молярная масса воздуха M = 0,02897 кг/моль, ускорение свободного падения g = 9,81 м/с², универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К), температура воздуха на уровне моря принимается равной 15 °C = 288 К.
Тогда подставляя значения в формулу, получим:
P = 740 * exp(-0,02897 * 9,81 * 3150 / (8,31 * 288)) ≈ 357 мм рт. ст.
Таким образом, атмосферное давление на вершине горы составляет примерно 357 мм рт. ст.