1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. На Венере атмосфера состоит из . Полагая идеальным газо...
Разбор задачи

На Венере атмосфера состоит из . Полагая идеальным газом и атмосферу адиабатической, определить температуру на поверхности планеты, если плотность газа падает в раза на высоте км при ускорении силы тяжести . Молярная теплоемкость в таких условиях .

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Молекулярная физика
  • #Статистическая физика
На Венере атмосфера состоит из . Полагая идеальным газом и атмосферу адиабатической, определить температуру на поверхности планеты, если плотность газа падает в раза на высоте км при ускорении силы тяжести . Молярная теплоемкость в таких условиях .

Условие:

На Венере атмосфера состоит из CO2\mathrm{CO}_{2}. Полагая CO2\mathrm{CO}_{2} идеальным газом и атмосферу адиабатической, определить температуру на поверхности планеты, если плотность газа падает в n=2n=2 раза на высоте H=12,2H=12,2 км при ускорении силы тяжести g=8,87 m/c2g=8,87 \mathrm{~m} / \mathrm{c}^{2}. Молярная теплоемкость CO2\mathrm{CO}_{2} в таких условиях CV=5RC_{V}=5 R. Ускорение силы тяжести не зависит от высоты.

Указание. Адиабатической называется атмосфера, в которой порции газа, перемещаясь по вертикали без теплообмена, все время остаются в механическом равновесии.

Решение:

Дано:

  1. Плотность газа на высоте H=12,2H = 12,2 км падает в n=2n = 2 раза.
  2. Ускорение свободного падения g=8,87 m/s2g = 8,87 \, \mathrm{m/s^2}.
  3. Молярная теплоемкость CV=5RC_V = 5R, где RR — универсальная газовая постоянная.

Найти:

Температуру на поверхности планеты T0T_0.

Решение:

Шаг 1: Определим изменения плотности газа.

Пусть ρ0\rho_0 — плотность газа на поверхности Венеры. Тогда на высоте HH плотность газа будет:

ρH=ρ0n=ρ02 \rho_H = \frac{\rho_0}{n} = \frac{\rho_0}{2}

Шаг 2: Используем уравнение состояния идеального газа.

Для идеального газа справедливо уравнение:

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из следующих утверждений наиболее точно описывает адиабатический процесс в контексте атмосферы?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод