Какова средняя плотность атмосферы Земли, принимая во внимание, что она достигает высоты 100 км, масса которой
Какова средняя плотность атмосферы Земли, принимая во внимание, что она достигает высоты 100 км, масса которой составляет примерно 5 000 000 триллионов тонн, а площадь поверхности Земли составляет около 0,5 миллиарда квадратных километров?
Chupa 3
Чтобы решить данную задачу, нам необходимо найти среднюю плотность атмосферы Земли. Для этого нам понадобится использовать формулу плотности:\[ \text{Плотность} = \frac{\text{Масса}}{\text{Объем}} \]
Так как в задаче мы имеем площадь поверхности Земли, а не ее объем, нам необходимо привести это к единицам объема. Для этого нам известно, что атмосфера Земли достигает высоты 100 км.
Площадь поверхности Земли составляет около 0,5 миллиарда квадратных километров, что равно \(0.5 \times 10^9\) квадратных километров. Чтобы найти объем атмосферы, мы должны умножить площадь поверхности Земли на высоту атмосферы:
\[ \text{Объем} = \text{Площадь} \times \text{Высота} \]
Воспользуемся данными из условия: высота атмосферы составляет 100 км, что эквивалентно \(100 \times 10^3\) метрам. Теперь мы можем найти объем:
\[ \text{Объем} = 0.5 \times 10^9 \, \text{кв.км} \times 100 \times 10^3 \, \text{м} \]
Чтобы получить плотность атмосферы, мы поделим массу на объем:
\[ \text{Плотность} = \frac{5 \times 10^{18} \, \text{тонн}}{0.5 \times 10^9 \, \text{кв.км} \times 100 \times 10^3 \, \text{м}} \]
Теперь проведем необходимые вычисления:
\[ \text{Плотность} = \frac{5 \times 10^{18}}{0.5 \times 10^{9} \times 100 \times 10^{3}} \, \text{т/куб.м} \]
Решив эту задачу, получим:
\[ \text{Плотность} = 10 \, \text{т/куб.м} \]
Таким образом, средняя плотность атмосферы Земли составляет 10 тонн на кубический метр.