Вопрос:

1. Как, используя результаты опыта Торричелли, оценить массу земной атмосферы? Вычислите приблизительно эту массу.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для оценки массы земной атмосферы, используя результаты опыта Торричелли, необходимо знать атмосферное давление на уровне моря и площадь поверхности Земли. **1. Оценка атмосферного давления:** Опыт Торричелли показывает, что атмосферное давление уравновешивается столбом ртути определенной высоты. Нормальное атмосферное давление равно 760 мм рт. ст. Это можно перевести в Паскали (Па) используя плотность ртути и ускорение свободного падения. * (P = \rho \cdot g \cdot h), где: * (P) - давление, * (\rho) - плотность ртути (примерно 13600 кг/м³), * (g) - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²), * (h) - высота столба ртути (0.76 м). * (P = 13600 \cdot 9.8 \cdot 0.76 \approx 101325) Па. * Таким образом, атмосферное давление примерно равно 101325 Па (или 1 атмосфера). **2. Оценка площади поверхности Земли:** Площадь поверхности Земли можно оценить, используя радиус Земли. Радиус Земли примерно равен 6371 км (или 6371000 м). * (S = 4 \cdot \pi \cdot R^2), где: * (S) - площадь поверхности, * (R) - радиус Земли. * (S = 4 \cdot \pi \cdot (6371000)^2 \approx 5.1 \times 10^{14}) м². **3. Оценка силы, действующей на поверхность Земли:** Сила, действующая на поверхность Земли из-за атмосферного давления, равна произведению давления на площадь. * (F = P \cdot S), где: * (F) - сила, * (P) - атмосферное давление, * (S) - площадь поверхности. * (F = 101325 \cdot 5.1 \times 10^{14} \approx 5.17 \times 10^{19}) Н. **4. Оценка массы атмосферы:** Сила, действующая на поверхность Земли, также равна весу атмосферы. Вес определяется как произведение массы на ускорение свободного падения. * (F = m \cdot g), где: * (F) - сила (вес), * (m) - масса, * (g) - ускорение свободного падения. * (m = \frac{F}{g} = \frac{5.17 \times 10^{19}}{9.8} \approx 5.28 \times 10^{18}) кг. **Итоговый ответ:** Приблизительная масса земной атмосферы составляет около (5.28 \times 10^{18}) кг.
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю