Вопрос школьника
При помощи ионизационного манометра, установленного на искусственном спутнике Земли, было обнаружено, что на высоте h=300 км от поверхности Земли концентрация частиц газа в атмосфере n=1015 м-3. Найти среднюю длину свободного пробега λ частиц газа на этой высоте. Диаметр частиц газа σ=0,2 нм
Ответ от учителя
Средняя длина свободного пробега λ частиц газа на высоте h можно найти по формуле:
λ = 1 / (sqrt(2) * n * σ^2)
где n — концентрация частиц газа, σ — диаметр частиц газа.
Подставляя известные значения, получаем:
λ = 1 / (sqrt(2) * 10^15 м^-3 * (0,2 * 10^-9 м)^2) ≈ 7,1 м
Таким образом, средняя длина свободного пробега частиц газа на высоте 300 км от поверхности Земли составляет около 7,1 метра. Это означает, что на этой высоте частицы газа совершают множество столкновений друг с другом и с другими частицами, что влияет на термодинамические свойства атмосферы.
