Лётчик поднял самолёт на высоту 2 км, как изменилось показание барометра

Коротко: при подъёме на 2 км давление воздуха уменьшается. По стандартной атмосфере барометрический столб падает примерно с 1013 hPa до около 795 hPa (примерно на 200+ hPa). Ниже подробное решение. Цель решения: понять изменение показания барометра при подъёме самолёта на 2 км. 1) Основная идея - Барометр измеряет внешнее атмосферное давление P. - В тропосфере давление падает с высотой. Для расчетов удобно использовать стандартную атмосферу с температурным градиентом L = 6,5 K/км. - Формула барометрического слоя в troposphere (для P0 на уровне моря) такая: P(h) = P0 · [1 - (L h)/T0]^(g0/(R L)), где: - P0 ≈ 101325 Па (1013 hPa) — давление на уровне моря, - T0 ≈ 288.15 K — температура на уровне моря, - L = 0.0065 K/m (6.5 K/km) — градиент температуры, - g0 ≈ 9.80665 м/с² — ускорение свободного падения, - R ≈ 287.05 Дж/(кг·K) — газовая постоянная сухого воздуха, - h — высота над уровнем моря. 2) Подставим данные для h = 2000 м - Вычислим (1 - (L h)/T0): L h = 0.0065 · 2000 = 13 K (L h)/T0 = 13 / 288.15 ≈ 0.0451 1 - (L h)/T0 ≈ 0.9549 - Вычислим показатель степени: g0/(R L) ≈ 9.80665 / (287.05 · 0.0065) ≈ 5.256 - Новый показатель давления: P(2000 m) = 101325 Pa · (0.9549)^(5.256) - Логарифмически: ln(0.9549) ≈ -0.0462 5.256 · (-0.0462) ≈ -0.243 exp(-0.243) ≈ 0.785 - Значение давления: P(2000 m) ≈ 101325 Pa · 0.785 ≈ 79500 Pa ≈ 795 hPa ≈ 79.5 kPa 3) Альтернативный более простой подход (приближенный) - Можно использовать приближённую формулу с масштабным высотой H (scale height) ≈ 8.5 км: P(h) ≈ P0 · exp(-h/H) для h = 2 км: P ≈ 1013 hPa · exp(-2/8.5) ≈ 1013 · exp(-0.235) ≈ 1013 · 0.791 ≈ 800 hPa - Оба подхода дают близкие значения. 4) Ответ - Показание барометра при высоте 2 км уменьшается примерно с 1013 hPa до примерно 795 hPa. - Изменение P ≈ -218 hPa (то есть примерно на 21–22% от исходного значения). - В килопаскалях это примерно: с 101.3 kPa до 79.5 kPa, изменение ≈ -21.8 kPa. Дополнительные пояснения - Реальная цифра зависит от текущих условий атмосферы, но в среднем по стандартной атмосфере такой результат типичен для 2 км над уровнем моря. - Если нужно, могу привести более точную таблицу давлений для разных высот или показать график зависимости давления от высоты.