Question

Розв’язування задач на зміну температури повітря й атмосферного тиску з висотою.
Зміна температури повітря з висотою

Задача 1.
Чи вкрита снігом і льодом улітку найвища вершина Південного Уралу (г.
Ямантау, 1640м), коли відомо, що середня температура повітря найтеплішого
місця біля підніжжя гір становить +20ºС?
Задача 2.
На висоті 4000 м термометр показав -2 ºС. Яка температура була в цей час біля
підніжжя гори?
Задача 3.
На висоті 6 км температура -15ºС . Яка температура була в цей час на поверхні
Землі?
Задача 4.
Яку абсолютну висоту має гора, якщо біля її підніжжя температура повітря
становить +28 ºС, а на вершині -14 ºС?
Задача 5.
На яку висоту піднявся літак, якщо за його бортом температура повітря -25ºС, а
біля поверхні Землі в цей час +26 ºС?

ЗМІНА АТМОСФЕРНОГО ТИСКУ З ВИСОТОЮ

Задача 1.
На якій висоті перебуває літак, якщо атмосферний тиск за бортом
460 мм.рт.ст.?
Задача 2.

На вершині гори 480 мм.рт.ст., а на рівнині – 760 мм.рт.ст. Яка висота
вершини?
Задача 3.
Визначте відносну висоту гірської вершини, якщо біля підніжжя гори барометр
показує 760 мм.рт.ст., а на вершині - 460 мм.рт.ст.
Задача 4.
Визначте атмосферний тиск на вершині гори Роман-Кош, якщо біля підніжжя
(абсолютна величина 75 м) тиск становить 740 мм.рт.ст.
Задача 5
Розрахуйте нормальний атмосферний тиск для міста Краматорська, який
розташований на висоті 152 метри.

Answer 1

Зміна температури повітря з висотою:

Задача 1:
З зміною висоти температура повітря зменшується на 1 градус Цельсія на кожні 100 метрів. Тому на висоті 1640 метрів температура повітря буде на 16,4 градусів менша, ніж на підніжжі гір. Таким чином, температура повітря на г. Ямантау буде близько +3,6ºС. Залежно від орографії гір, можливе вкрите снігом і льодом їхнє верхів'я навіть влітку.

Відповідь: Так, можливе вкрите снігом і льодом верхів'я г. Ямантау улітку.

Задача 2:
За кожні 100 метрів висоти температура повітря знижується на 1 градус Цельсія. Тому на рівнині на 4000 метрах температура повітря буде на 40 градусів нижча. Таким чином, температура на підніжжі гори становитиме –2+40=38ºС.

Відповідь: Температура біля підніжжя гори становить +38 ºС.

Задача 3:
За кожні 100 метрів висоти температура повітря знижується на 1 градус Цельсія. На 6 км висоти температура повітря буде на 60 градусів нижчою, ніж на поверхні Землі. Тому температура на поверхні Землі становитиме -15 + 60 = 45ºС.

Відповідь: Температура на поверхні Землі становить +45 ºС.

Задача 4:
За кожні 100 метрів висоти температура повітря знижується на 1 градус Цельсія. Різниця у температурі між підніжжям і вершиною гори становить 28-(-14) = 42ºС. Отже, висота гори буде рівна різниці у температурі між підніжжям і вершиною, поділеній на 0,01(температура змінюється на 1 ºС на кожні 100 метрів):

Висота гори = (28-(-14)) / 0,01 = 4200 м.

Відповідь: Абсолютна висота гори становить 4200 метрів.

Задача 5:
За кожні 100 метрів висоти температура повітря знижується на 1 градус Цельсія. Тому за допомогою формули визначимо, на скільки градусів температура на борту літака вище, ніж на поверхні Землі:

Температура на борту літака - Температура на поверхні Землі = 26 ºС - (-25 ºС) = 51 ºС

Різниця у температурі між бортом літака і поверхнею Землі становить 51 градус Цельсія. Отже, висота літака становить різницю у температурі між умовами на борту і на поверхні Землі, поділені на 0,01:

Висота літака = 51 / 0,01 = 5100 м.

Відповідь: Літак піднявся на висоту 5100 метрів.

Зміна атмосферного тиску з висотою:

Задача 1:
На висоті 460 мм.рт.ст. тиск становить 460 мм.рт.ст. Тому літак перебуває на цій висоті.

Відповідь: Літак перебуває на висоті 0 метрів.

Задача 2:
За кожні 100 метрів висоти тиск зменшується на 12 мм.рт.ст. Тому можна визначити, на скільки менше тиск на вершині, ніж на підніжжі гори:

760 мм.рт.ст. - 480 мм.рт.ст. = 280 мм.рт.ст.

Отже, висота вершини складає:

280 мм.рт.ст. / 12 мм.рт.ст./100м = 2333,33 м.

Відповідь: Висота вершини становить 2333,33 метри.

Задача 3:
Тому відносна висота гірської вершини дорівнює:

760 мм.рт.ст. - 460 мм.рт.ст. = 300 мм.рт.ст.

Відносна висота гірської