«Азот в атмосфере»

Оцените массу азота в атмосфере Земли, если его процентное содержание в воздухе 75,5%. Атмосфера — газовая оболочка небесного тела, удерживаемая гравитацией. Принять ускорение свободного падения g = 10 м/с².
Радиус Земли R = 6400 км.
Атмосферное давление 10⁵ Па.
Сфера — поверхность земного шара.
Площадь поверхности сферы S = πR², где π = 3,14.

Массу атмосферы найдём по формуле \(p=\frac{mg}{S}\), откуда \(m=\frac{pS}{g}\).

По условию:

\[S=\pi R^2=3{,}14\cdot(6{,}4\cdot10^6)^2\approx1{,}29\cdot10^{14}\ \text{м}^2.\]

\[m_{\text{атм}}=\frac{10^5\cdot1{,}29\cdot10^{14}}{10}\approx1{,}29\cdot10^{18}\ \text{кг}.\]

Масса азота составляет \(75{,}5\%\) массы атмосферы:

\[m_{\mathrm{N_2}}=0{,}755\cdot1{,}29\cdot10^{18}\approx9{,}7\cdot10^{17}\ \text{кг}.\]

Ответ: \(9{,}7\cdot10^{17}\) кг.

0 0 Пожаловаться