Amaxar 777
Высший разум
(135137)
4 года назад
1 вариант:
Вы можете считать, что планета имеет "большую" массу, а весь газ имеет "малую" массу. Тогда для тех молекул, что выше, вам не надо учитывать дополнительную гравитацию, создаваемую тем газом, что ниже.
Так же вы можете предположить, что даже вблизи поверхности (где плотность максимальна) газ достаточно разрежен для того, чтобы молекулы можно было счиать невзаимодействующими помимо точечных мгновенных упругих столкновений между собой.
В таком случае вы используете распределение Больцмана в общем виде, и получаете конкретный вид для концентрации молекул на всех высотах. В этих предположениях у вас просто идеальный газ. Зная концентрации, находите давление по известному соотношению.
2 вариант:
Вы можете учесть, сам газ во круг планеты обладает массой, и сам создает дополнительную гравитацию для самого же газа. В этом случае также придется постулировать какое-то уравнение состояния для вашего газа.
В этом случае прочитайте вывод уравнения Лйна - Эмдена. Решив его (решать, вероятно, придется численно), найдете распределение плотности во круг планеты. А дальше через введенное вами уравнение состояния найдете давление.
ДаниилПрофи (831)
4 года назад
Да, спасибо! 1-й вариант: скорее всего нужно использовать Распределение Больцмана n = no exp(mgh/kT), но в нем я знаю только g, h, k и T; а n, no и m - не известны. Можно ли их получить и как, если известны лишь состав и объемные соотношения компонентов атмосферы, как, например, для Земли: ~78% - азота, ~21% - кислорода, ~1% - аргона?
P. S. Я в физике не очень, но было бы здорово, если бы умные люди как вы объяснили для чайников)))))
Amaxar 777Высший разум (135137)
4 года назад
Не совсем верно. Тут у вас было бы так:
n(r) = A exp(G m M / [r k T] )
A - некоторая констснта
G - гравитационная постоянная
M - масса планеты
k - постоянная Больцмана
T - температура
Такое выражение у вас будет для концентрации каждого сорта частиц (у каждого сорта свои m и A) .
Рустам Искендеров
Искусственный Интеллект
(140465)
4 года назад
Как можно задаваться объёмом атмосферы, если этот объём для любой планеты теоретически (да и практически) БЕСКОНЕЧЕН? Нужно задаваться МАССОЙ атмосферы, её составом, да и температурным полем по высоте, что зависит от нескольких факторов (доли многоатомных газов в составе атмосферы, удапённости планеты от центрального Светила...).