Вопрос7. С помощью уравнения состояния объяснить, почему теплый и влажный воздух легче сухого и холодного

ρ=m\V, Сухой воздух ρ =P\RT влажный воздух: плотность=P\RTв, (Тв=Т(1+0,61q)= T+ΔT_v)

Вопрос8.Как определить массу атмосферы с помощью уравнения статики. Что такое барометрическая ступень?

Умножив массу единич.атм.столба на S пов-ти з.шара 4πR²=5,1х10¹⁴м²,можно приближенно оценить массу атм.З. М=5,1х10¹⁸кг. Барометрическая ступень — величина, определяющая изменение высоты в зависимости от изменения атмосферного давления. Величина h = RT/gp показывает на сколько метров нужно подняться вверх, чтобы давление упало на 1 гПа. Также-это приращение высоты, в пределах которго давление падает на единицу. Это величина, обратная вертикальному барическому градиенту -(dp/dz). Барическая ступень прямо пропорциональна температуре воздуха и обратно пропорциональна давлению. При одном и том же давлении барическая ступень тем больше, чем выше температура. Чем больше высота и чем, следовательно, ниже давление, тем больше барическая ступень.

Вопрос9.Барометрич.Ф-ла, ее применение. Что такое высота однородной атмосферы.

связь между величинами атмосферного давления на двух уровнях, разностью высот и температурой столба воздуха между этими уровнями. Имеет вид или где р₀ и p₁—давление на нижнем (z₀) и верхнем (z₁) уровнях, Τ(z) — температура в функции от высоты, Т_т — средняя барометрическая температура столба воздуха между взятыми уровнями. Для влажной атмосферы следует взять не молекулярную, а виртуальную температуру. Барометрическая формула показывает, что плотность газа уменьшается с высотой по экспоненциальному закону. Из барометрической формулы следует, что концентрация молекул   (или плотность газа) убывает с высотой по тому же закону: К-пост Больцм. M – масса молекулы газа. Применение баром.ф-лы —

С помощью барометрической формулы обычно решают две задачи: 1) Задачу приведения давления от одного уровня к другому, т.е зная давление на одном уровне, разность высот и среднюю температуру слоя, найти давление на другом уровне; Важным вариантом первой задачи является приведение давления к уровню моря- p _у.м. = p_ст exp gz_ст/R_dT_m 2) Задачу барометрического нивелирования, т.е. зная давление на двух уровнях и среднюю температуру столба воздуха, найти высоту превышения одного уровня над другим. Высота одн.атм. - высота слоя воздуха в столбе единичного сечения.

Если бы плотность воздуха была постоянной по высоте (тогда и температура должна быть постоянной по высоте), то атмосфера должна была бы иметь конечную вертикальную протяженность H, которую называют высотой однородной атмосферы. Ее также можно вычислить зная массу атмосферного столба считая, что плотность воздуха постоянна и равна 1,28 кг/м³.

H= M/ρ=P_S/ρg=RT/g - Ее значение мало меняется при изменениях приземной температуры в реальном диапазоне значений. В действительности плотность воздуха с высотой убывает, поэтому истинная высота атмосферы равняется многим тысячам км.