График — Атмосферное давление в зависимости от высоты
Собственный вес столба воздуха создает атмосферное давление, которое уменьшается по мере удаления от поверхности Земли.
Вблизи земной поверхности: При подъеме на каждые 8 м атмосферное давление падает на 100 Па = 1 мбар.
Если предположить, что температура воздуха с высотой не меняется, то атмосферное давление уменьшается с высотой по экспоненциальному закону.
Если
| p0 | атмосферное давление у поверхности Земли, | Па |
|---|---|---|
| ph | атмосферное давление на высоте, | Па |
| h | высота над поверхностью Земли, | м |
| ρ0 | плотность воздуха у поверхности Земли, | кг.м3 |
| g | ускорение свободного падения, | м/c2 |
| e | 2.71828, |
то для высот примерно до 100 км давление (при постоянной температуре) рассчитывается по формуле
Если давление у поверхности Земли p0 = pн = 101.325 кПа (до 1980 г. — 760 мм рт. ст.) и температура воздуха на любой высоте равна 0°С, то из формулы следует:
или
где высота h выражена в километрах.
Формула (1) называется барометрической формулой высоты. При точных вычислениях атмосферного давления следует учитывать понижение температуры воздуха по мере увеличения высоты.
При pн = 101.325 кПа (среднегодовое значение атмосферного давления на уровне моря) и t = 15°С (среднегодовое значение температуры на уровне моря) для высот до 11 000 м (тропосфера) следует пользоваться международной формулой:
где давление выражено в килопаскалях, высота h — в километрах, или
где плотность выражена в кг/м3, высота — в километрах.
Атмосферное давление зависит от места измерения, температуры воздуха и погоды. На уровне моря среднегодовое атмосферное давление составляет pн = 1013.25 мбар = 101,325 кПа (нормальное давление) при среднегодовой температуре 15°С.
Зависимость среднегодового давления от высоты.Copyright © FXYZ.ru, 2007 — 2024.
Мобильная β версия | полная