Гидродинамика. Мазо А.Б - 58 стр.

Эта формула показывает, что давление в изотермической атмосфере
убывает с высотой по экспоненциальному закону.


     Стандартная атмосфера
     Если атмосфера неизотермична, источников тепла нет ( f = 0 ), а
коэффициент температуропроводности постоянен ( a =const), то уравнение
для температуры (6.2) будет иметь следующий вид:

                                 ∂ 2T
                                       2
                                           = 0.
                                  ∂z
Общее решение этого уравнения
                             T ( z ) = T0 − k z ,                  (6.10)

где T0 - температура на поверхности Земли, k – коэффициент, который
определяется на основе измерений. Для атмосферы k = 0.650/100 м.
     Эту формулу можно применять до высоты 11 км (тропосфера), а
выше нее полагают T=const=-560C (стратосфера). Описанную модель
называют стандартной атмосферой, ее используют для имитации
высотных полетов. Но процессы в атмосфере всегда нестационарные, на
распределение давления и температуры влияют излучение Солнца,
геотермический поток, изменение состава воздуха при ионизации.
Перемены давления и температуры неизбежно приводят к конвективным
течениям, поэтому стандартная гидростатическая модель атмосферы
является весьма грубой.


Несжимаемая атмосфера
     Пусть плотность атмосферы постоянна, ρ=const. Интегрируем
уравнение (6.4)
                          ∂p
                             = − ρ g , p(0) = p0 ,
                          ∂z
по z и получаем линейное убывание давления с высотой:


- 58 -