Температура атмосферы на различной высоте над землей.
Температура атмосферы (воздуха) на различной высоте над землей.
Таблица. Температура атмосферы на различной высоте над уровнем моря, принимая температуру в высоте 0 за 15°C.
| Высота,км | °K | °C |
| 0 | 288,15 | 15 |
| 0,05 | 287,82 | 14,67 |
| 0,1 | 287,5 | 14,67 |
| 0,2 | 286,85 | 13,7 |
| 0,3 | 286,2 | 13,05 |
| 0,5 | 283,9 | 11,75 |
| 1 | 281,65 | 8,5 |
| 2 | 275,15 | 2 |
| 3 | 268,66 | -4,49 |
| 5 | 255,68 | -17,47 |
| 8 | 236,22 | -36,93 |
| 10 | 223,25 | -49,9 |
| 12 | 216,65 | -56,5 |
| 15 | 216,65 | -56,5 |
| 20 | 216,65 | -56,5 |
| 30 | 226,51 | -46,64 |
| 50 | 270,65 | -2,5 |
| 100 | 196,60 | -76,55 |
| 120 | 334,42 | 61,27 |
Дополнительная информация от Инженерного cправочника DPVA, а именно — другие подразделы данного раздела:
Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста.
Вложите в письмо ссылку на страницу с ошибкой, пожалуйста.
Консультации и техническая
поддержка сайта: Zavarka Team
Источник
Зависимость температуры кипения воды от высоты над уровнем моря
После создания пары калькуляторов на тему давления вообще (Конвертер единиц давления) и атмосферного давления в частности (Барометрическое нивелирование), захотелось узнать, как рассчитать температуру кипения воды в зависимости от высоты. Я откуда-то знал, что на высоте вода кипит при температуре ниже 100°С — а вот при какой точно температуре она кипит — вопрос.
Задача состоит из двух этапов — установить зависимость атмосферного давления от высоты и зависимость температуры кипения от давления. Начнем с последнего, как с более интересного.
Кипение представляет собой фазовый переход первого рода (вода сменяет агрегатное состояние из жидкого на газообразное).
Фазовый переход первого рода описывается уравнением Клапейрона:
,
где
— удельная теплота фазового перехода, которая численно равна количеству теплоты сообщаемой единице массы вещества для осуществления фазового перехода,
— температура фазового перехода,
— изменение удельного объема при переходе
Клаузиус упростил уравнение Клапейрона для случаев испарения и возгонки, предположив, что
- Пар подчиняется закону идеального газа
- Удельный объем жидкости много меньше удельного объема пара
Из пункта один следует, что состояние пара можно описать уравнением Менделеева-Клапейрона
,
а из пункта два — что удельным объемом жидкости можно пренебречь.
Таким образом, уравнение Клапейрона принимает вид
,
где удельный объем можно выразить через
,
и окончательно
разделяя переменные, получим
Проинтегрировав левую часть от до , а правую от до , т.е. от одной точки до другой точки , лежащей на линии равновесия жидкость-пар, получим уравнение
называемое уравнением Клаузиуса-Клапейрона.
Собственно, это и есть искомая зависимость температуры кипения от давления.
Проведем еще пару преобразований
,
здесь
— молярная масса воды, 18 г/моль
— универсальная газовая постоянная, 8.31 Дж/(моль × К)
— удельная теплота испарения воды 2.3 × 10 6 Дж/кг
Теперь осталось установить зависимость атмосферного давления от высоты. Здесь мы воспользуемся барометрической формулой (другой у нас все равно нет):
или
,
здесь
— молярная масса воздуха, 29 г/моль
— универсальная газовая постоянная, 8.31 Дж/(моль×К)
— ускорение силы тяжести, 9.81 м/(с×с)
— температура воздуха
Значения, относящиеся к воздуху, пометим индексом v, к воде — h
Приравняв и избавившись от экспоненты, получим
На самом деле реальное давление воздуха не следует барометрической формуле, так как при больших перепадах высот температуру воздуха нельзя считать постоянной. Кроме того, ускорение свободного падения зависит от географической широты, а атмосферное давление — еще и от концентрации паров воды. То есть значение по этой формуле мы получим приближенное. Поэтому ниже я включил еще один калькулятор, который использует использует формулу для расчет температуры кипения в зависимости от давления воздуха в миллиметрах ртутного столба.
Калькулятор зависимости температуры кипения от высоты:
Источник
«Над уровнем моря»: от какого моря считается данный параметр
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Еще из школьных уроков географии мы помним такое понятие, как «высота над уровнем моря». При этом в школе почти никому не рассказывали, от какого именно моря считается данная величина. Быть может потому, что они все одинаковые? Или все-таки разница между морями на Земле есть? И если да, то почему лишь одно (и вполне конкретное) было выбрано учеными и мореходами в качестве эталонного. Обо всем этом сегодня и пойдет речь.
В географии существует значение абсолютного нуля, от которого в последствии выполняется измерение высоты (или глубины) географического объекта. Измерения ведутся по шкале от уровня моря. Тем не менее, на планете Земля имеется 63 моря. Учитывая данный факт, многим гражданам наверняка станет интересно, все ли эти водоемы находятся на одном уровне, или какое-то из них все-таки является «эталонным» при расчете высоты и глубины. Здесь все не просто.
Многие забывают о том, что наша планета не выглядит как идеальный шар. А потому и нулевой уровень моря в природе постоянно меняется. Зависит он от огромного числа факторов, среди которых вращение планеты, атмосферное давление и даже конкретные координаты. При выполнении сложных расчетов мореходы и ученые используют усредненный нулевой показатель, который рассчитывается специалистами из показателей регулярных замеров высоты за последние 200 лет.
Кроме того, для упрощения расчётов существует эталонное значение уровня моря. Оно выcчитывается на основании показателей Балтийского моря. Почему именно этого? Здесь все предельно просто. Еще в начале XX века геодезисты установили, что в силу специфики географического положения именно Балтийское море демонстрирует наименьший уровень колебаний по высоте. Суточные и полусуточные амплитуды воды здесь не превышают 20 см, что по сравнению с другими морями на Земле ничтожно мало.
Впрочем, Балтийское море хотя и является самой популярной начальной точкой отсчета, оно не является единственным уловным «абсолютным нулем» в географии.
Если хочется узнать еще больше интересного, то стоит почитать про 14 небанальных карт мира , которые не найти в учебниках по географии.
Источник
Что такое высота над уровнем моря?
Высота над уровнем моря… Этот термин, пожалуй, известен каждому школьнику. Мы достаточно часто встречаем его в газетах, на сайтах, в научно-популярных журналах, а также при просмотре документальных фильмов.
Теперь же попробуем дать ему более точное определение.
Раздел 1. Высота над уровнем моря. Общая информация
Под этим термином следует понимать абсолютную высоту или же абсолютную отметку, т. е. такую координату в трехмерном пространстве, которая показывает, на какой высоте по отношению к уровню моря находится тот или иной объект.
Двумя другими показателями географического месторасположения предмета являются долгота и широта.
Вот, к примеру, Москва. Высота над уровнем моря этого города весьма различна: максимальная составляет 255 м (недалеко от ст. м. «Теплый стан»), а минимальная — 114,2 м — находится вблизи Бесединских мостов, именно там, где река Москва покидает город.
Вообще же, если оперировать чисто физическими измерениями, то высота над уровнем моря является ничем иным как расстоянием по вертикали от, собственно, самого отдельно взятого предмета до среднего уровня морской поверхности, которая не должна быть нарушена ни приливами, ни волнениями.
Данная величина бывает как положительной, так и отрицательной. Ну, тут все относительно просто: то, что находится выше моря, приобретает знак «плюс», а ниже, соответственно, «минус».
Кстати, нельзя не отметить тот факт, что при увеличении ее значения наблюдается снижение атмосферного давления.
Если говорить о нашей стране, то самой высокой точкой суши в РФ по праву считается 5642-метровый Эльбрус, а вот самой низкой можно назвать Каспийское море с абсолютной высотой около 28 м.
Раздел 2. Высота над уровнем моря. Самое высокое место на планете
Ну, конечно же, это Эверест — хорошо известная гора, расположенная в центральной части горной системы Гималаи, как раз на границе двух южноазиатских государств, Непала и Тибета.
На сегодняшний день его высота составляет 8848 метров. Слова «на сегодняшний день» не случайны. По мнению ученых, земная поверхность все еще продолжает формироваться, поэтому и этот пик, хотя это и незаметно, растет с каждым годом.
Если углубиться в историю, то практически сразу же можно обнаружить информацию о том, что первыми отважными покорителями Джомолунгмы были Эдмунд Хиллари (Новая Зеландия) и Тензинг Норгей (Непал). Свое на самом деле героическое восхождение они совершили 28 мая 1953 года. С тех пор Эверест стал своеобразной Меккой для сотен и тысяч скалолазов, альпинистов и других смелых искателей приключений.
Раздел 3. Высота над уровнем моря. Самое низкое место на планете
В этом случае все немного сложнее. Дело в том, что таких точек на Земле сразу две: одна из них — побережье Мертвого моря — расположена на суше, а вторая носит название Марианской впадины и находится глубоко под толщей воды Тихого океана.
Остановимся на каждой из них более подробно.
Итак, Мертвое море, как известно, можно обнаружить на границе трех стран: Израиля, Палестины и Иордании. Оно является не только самым соленым водоемом на планете, но самым низким участком суши.
Сейчас уровень воды в нем составляет 427 метров, но и это еще не предел, т. к. ежегодно он, по мнению специалистов, падает в среднем на 1 метр.
Высота над уровнем моря… Москва, как было упомянуто выше, располагается в пределах от 114 до 255 м. Для нас это, в принципе, норма. Если учесть, что столицу РФ вряд ли можно назвать очень холмистой, то эту разницу почувствовать почти невозможно.
А теперь давайте возьмем в руки глобус или физическую карту земной поверхности: где-то глубоко-глубоко в Тихом океане, недалеко от островов Гуам, можно рассмотреть пометку с надписью «Марианский желоб». Так вот, он уходит под воду на глубину чуть больше 11 км.
Источник