Koliko teži atmosfera


Prosinečki: Napravili smo odličnu atmosferu (Lipanj 2019).

Anonim

Koliko teži zrak? Ovo pitanje u djetinjstvu nam se činilo nečijom šalom, jer svaka razumna osoba razumije da zrak, ako nešto teži, vrlo malo i da se ova težina može potpuno zanemariti. Ali sve što nam se čini zajedničkim u običnom, na ljestvici planeta, može steći ogroman značaj. U tom smislu, ilustrativan primjer zemljine atmosfere.

instrukcija

1

Za početak ćemo poduzeti neka pojednostavljenja. Prvo, pretpostavimo da isti atmosferski tlak od 101.000 Paskala djeluje na cijelu Zemlju. U stvarnosti, to nije posve točno, ali blizu toga. Također pretpostavljamo da je radijus Zemlje jednak 6.400 kilometara, a sam planet je idealna lopta. Zapravo, Zemlja je malo spljoštena, ali takva se deformacija također može zanemariti.

2

Također ćemo pojednostaviti naš zadatak, "oslobađajući" Zemlju od planina, dolina, brda i drugih užitaka olakšanja. Dakle, sve manje pretpostavke su napravljene, a pogreška neće biti veća od 1 posto. Sada moramo odlučiti: kako izračunati težinu atmosfere?

3

Nije sve tako jednostavno kao što se čini. Ne možete uzeti, izračunati volumen atmosfere i pomnožiti ga s gustoćom zraka. Poznato je da se gustoća zraka smanjuje s povećanjem nadmorske visine, te je stoga nužno uzeti integral promjenjive gustoće preko volumena, što nam deset puta komplicira zadatak.

4

Izlaz iz situacije je sljedeći: znamo atmosferski tlak na površini Zemlje, i on je, kao što znamo, jednak sili koja normalno djeluje na površinu na površinu ove površine. Poznata je površina površine kugle s radijusom Zemlje. Ostaje pronaći moć. Bit će jednaka proizvodu mase za ubrzavanje gravitacije.

5

Dakle, imamo formulu za izračun i izgleda ovako:
M = P * 4 * pi * R ^ 2 / g.
ovdje
M je masa atmosfere.
P - atmosferski tlak.
R je radijus Zemlje.
g - gravitacijsko ubrzanje.

6

Zamjenjujući vrijednosti iz koraka 1, dobivamo nevjerojatnu brojku od 5 tisuća kilograma. Ovo je broj s osamnaest nula. Ipak, on je milijun puta manji od mase same Zemlje.

Dobar savjet

1 kvintilij je 1.000.000.000.000.000.000.
g = 9, 8 metara po sekundi na kvadrat.

  • 1 bar je koliko atmosfera? Moguće opcije za prebrojavanje!