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Luftdruck
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Die Atmosphäre entspricht einer Luftschicht, die den Planeten umgibt. Da es sich um ein Gas handelt, kann es durch die auf es einwirkende Schwerkraft komprimiert werden. Aufgrund der Schwerkraft wird die Luft je nach Nähe zur Oberfläche unterschiedlich stark komprimiert.
ID:(1214, 0)
Luftdruck
Beschreibung
Die Atmosphäre entspricht einer Luftschicht, die den Planeten umgibt. Da es sich um ein Gas handelt, kann es durch die auf es einwirkende Schwerkraft komprimiert werden. Aufgrund der Schwerkraft wird die Luft je nach Nähe zur Oberfläche unterschiedlich stark komprimiert.
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Variable
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Ziel :
Gleichung
Zu verwenden
Gleichungen
Der Anzahl der Mol ($n$) entspricht der Anzahl der Partikel ($N$) geteilt durch der Avogadros Nummer ($N_A$):
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
Wenn wir sowohl den Z hler als auch den Nenner mit die Partikelmasse ($m$) multiplizieren, erhalten wir:
$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}$
Also ist es:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
(ID 4854)
Beispiele
(ID 36)
convection003
(ID 3094)
convection001
(ID 3092)
Esta fuerza tiene que ser capaz de contrarrestar el peso del volumen $dz,dS$ que tiene una masa $\rho(z),dz,dS$ donde $\rho$ es la densidad en la altura $z$. Como el peso es $g,\rho(z),dz,dS$ se tiene $dp,dS = ?g,\rho(z),dz,dS$ El signo negativo denota que el peso act a en direcci n de la tierra o sea en direcci n opuesta a la con que medimos la altura. Con ello la ecuaci n que nos permite calcular la variaci n de la presi n $dp$ en funci n de la variacion de la altura $dz$ $dp = -g,\rho(z),dz$ o $\displaystyle\frac{dp}{dz}=-g,\rho(z)$ El problema que aun debemos resolver es que la densidad en si $\rho$ depende de presi n.
(ID 4852)
Si reemplazamos en la masa de y luego empleamos la ecuaci n de gases se obtiene que $\rho = \displaystyle\frac{M_mp}{RT}$
(ID 4855)
Der Anzahl der Mol ($n$) wird ermittelt, indem man die Masse ($M$) einer Substanz durch ihr die Molmasse ($M_m$) teilt, was dem Gewicht eines Mols der Substanz entspricht.
Daher kann die folgende Beziehung hergestellt werden:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
Die molare Masse wird in Gramm pro Mol (g/mol) ausgedr ckt.
(ID 4854)
Con la ecuaci n para la variaci n de la presi n con la altura y la expresi n para la densidad $\rho = \displaystyle\frac{M_mp}{RT}$ se tiene que $\displaystyle\frac{dp}{dz}=-\displaystyle\frac{M_mg}{RT}p$
(ID 4856)
La presi n atmosferica $p$ en funci n de la altura $z$ igual a $p(z)=p_0e^{-M_mgz/RT}$ con $M_m$ la masa molar, $g$ la aceleraci n gravitacional, $R$ la constante de los gases y $T$ la temperatura. Si la temperatura se considera aproximadamente constante la funci n las constantes se pueden combinar para introducir una nueva constante igual a $z_0=\displaystyle\frac{RT}{M_mg}$
(ID 4858)
Si se define una altura caracteristica como $z_0=\displaystyle\frac{RT}{M_mg}$ con $M_m$ la masa molar, $g$ la aceleraci n gravitacional, $R$ la constante de los gases y $T$ la temperatura, se puede reescribir la presi n atmosferica $p(z)=p_0e^{-M_mgz/RT}$ como $p(z)=p_0e^{-z/z_0}$
(ID 4859)
Si la presi n atmosf rica varia con la altura seg n
| $ p(z) = p_0 e^{- z / z_0 }$ |
y la presi n atmosf rica se relaciona con la densidad atmosf rica mediante
| $ \rho = \displaystyle\frac{ M_m p }{ R_C T }$ |
se tiene que si la temperatura no varia mayormente con la altura la densidad atmosf rica ser a
| $\rho(z)=\rho_0e^{-z/z_0}$ |
Nota: la temperatura atmosf rica si varia con la altura pero como esta se debe expresar en grados Kelvin la variaci n es relativamente menor.
(ID 8195)
convection002
(ID 3093)
ID:(1214, 0)