Высота однородной атмосферы
Материал из Википедии — свободной encyclopedia
Высота однородной атмосферы (обозначается , также встречается название шкала высоты[1]) — величина, характеризующая протяжённость атмосферы. Она определяется как толщина условной атмосферы, имеющей всюду ту же температуру и плотность, что и на поверхности у реальной, и такую же массу.
Высота однородной атмосферы | |
---|---|
Размерность | L |
Единицы измерения | |
СИ | м |
Высоту однородной атмосферы можно рассчитать следующим образом:
или, что то же самое,
где:
- k — постоянная Больцмана
- R — универсальная газовая постоянная
- T — температура атмосферы
- m — средняя масса молекулы
- μ — средняя молярная масса атмосферы
- g — ускорение свободного падения.
Если температура и состав атмосферы на всех высотах одинаковы, зависимость давления и концентрации от высоты описывается барометрической формулой:
и ,
то есть высота однородной атмосферы равна росту высоты, на котором давление и концентрация уменьшаются в e раз, и это справедливо для любого участка. Чем больше , тем медленнее убывает с высотой давление и тем более протяжена атмосфера.
В реальной атмосфере температура (а в верхних слоях — и состав) зависит от высоты, поэтому , описывающая быстроту уменьшения давления и концентрации с высотой, для разных высот (а в верхних слоях — и для разных газов) различна.