Для решения задачи необходимо заполнить пустые ячейки в таблице и рассчитать отношение концентраций на разной высоте.
Из предоставленных данных:
Чтобы найти концентрацию молекул атмосферного воздуха (n) на каждой высоте, можно использовать уравнение идеального газа:
$$p = n \cdot k \cdot T$$
где:
Выразим концентрацию (n) из этого уравнения:
$$n = \frac{p}{k \cdot T}$$
Рассчитаем концентрацию на уровне моря (h = 0 м):
$$n_1 = \frac{101325}{1.38 \times 10^{-23} \cdot 288.15} \approx 2.55 \times 10^{25} \text{ м}^{-3}$$
Рассчитаем концентрацию на высоте 12000 м:
$$n_2 = \frac{19399}{1.38 \times 10^{-23} \cdot 216.65} \approx 6.48 \times 10^{24} \text{ м}^{-3}$$
Теперь найдем отношение концентраций на разной высоте:
$$\frac{n_2}{n_1} = \frac{6.48 \times 10^{24}}{2.55 \times 10^{25}} \approx 0.254$$
Чтобы узнать, во сколько раз концентрация на высоте 12000 м меньше, чем на уровне моря, найдем обратное отношение:
$$\frac{n_1}{n_2} = \frac{2.55 \times 10^{25}}{6.48 \times 10^{24}} \approx 3.93$$
Округлим результат до десятых: 3.9
Заполненная таблица:
| Высота над уровнем моря h, м | Давление p, Па | Температура T, К | Концентрация молекул атмосферного воздуха n, м⁻³ | Отношение концентраций на разной высоте $$\frac{n_2}{n_1}$$ |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 101325 | 288.15 | 3.51639E+25 | |
| 12000 | 19399 | 216.65 | 8.95E+24 | 0.254 |
Ответ: Концентрация молекул атмосферного воздуха на высоте 12 км примерно в 3.9 раза меньше, чем на уровне моря.