ГлавнаяИстория физикиЗнаменательные событияКрупные ученные - ФизикиКонтакты

Температура внутренних слоев Земли

Температура внутренних слоев Земли

Температура атмосферы на различной высоте над Землей

Высота, км
Температура
К
o
0 288,15 15,00
0,050 287,82 14,67
0,1 287,50 14,35
0,2 286,85 13,70
0,3 286,20 13,05
0,5 284,90 11,75
1 281,65 8,50
2 275,15 2,00
3 268,66 -4,49
5 255,68 -17,47
8 236,22 -36,93
10 223,25 -49,90
12 216,65 -56,50
15 216,65 -56,50
20 216,65 -56,50
30 226,51 -46,64
50 270,65 -2,50
100 196,60 -76,55
120 337,42 61,27

В зависимости от вертикального распределения температуры атмосферу делят на пять слоев: тропосферу (высота нижней и верхней границы тропосферы от 0 до 11-16 км), стратосферу (от 11-16 до 50-55 км), мезосферу (от 50-55 до 80 км), термосферу (от 80 до 600-800 км) и экзосферу (выше 600-800 км). Температура воздуха от поверхности Земли, где она принимается равной 15 °С, до верхней границы тропосферы понижается в среднем на 6 "С на 1 км подъема. В нижней части стратосферы (до высоты 20 км) температура атмосферы остается приблизительно постоянной, а затем повышается в среднем на 1-2 °С на 1 км подъема и на верхней границе ( примерно 50 км) становится равной -2,5 °С. В мезосфере температура с высотой понижается, и у верхней границы мезосферы (примерно 80 км) температура атмосферы достигает -75 °С. По мере дальнейшего увеличения высоты вновь происходит повышение температуры. Это же характерно и для термосферы, где температура, возрастая с увеличением высоты, достигает очень больших значений (свыше 1000 °С). В малоизученной области атмосферы - экзосфере - температура с увеличением высоты возрастает предположительно до 2000 °С.


Зависимость температуры кипения воды от высоты над уровнем моря

Высота над уровнем моря, м.:
Температура воздуха, Цельсия:
Ускорение свободного падения, м/с2 (g = 9.81 м/с2):


Как известно, зависимость температуры кипения воды от давления характеризируется уравнением Клаузиуса-Клапейрона – P2/P1 = EXP(qμв/R(1/T1-1/T2)), а зависимость давления от высоты барометричкеской формулой – P=PoEXP(-μгgh/RT). Сопоставляя, два уравнения получаем формулу зависимости температуры кипения воды от высоты – Th=ToTгв/qμвTг+ μгghTo, где

  • To - температура кипения воды при нормальных условиях;
  • Tг – Температура воздуха;
  • q = 2300000 Дж/кг – удельная теплота испарения воды;
  • μв= 0,018 кг/моль – молярная масса воды;
  • μг= 0,029 кг/моль – молярная масса воздуха;
  • g - ускорение свободного падения;
  • h - высота.



Реклама:



Температура

Температура веществ. Температура плавления веществ. Температура кипения веществ. Температура плавления таблица.


Температура веществ

Температуры, встречающиеся в природе
t, oC
Наиболее низкая температура, достигнутая в лаборатории -273,148
Жидкий воздух при кипении -192
Минимальная температура, зарегистрированная на земле (Антарктида, 1983 г.) -89,2
Ртуть при плавлении -38,87
Вода в черном море (зимой) 6 - 8
Вода в черном море (летом) 20 - 30
Цезий при плавлении* 28,4
Тело здорового человека 36,7
Тело голубя ≈42
Максимальная температура воздуха, зарегистрированная на Земле (Ливия, 1922 г.) 57,7
Атмосфера на поверхности планеты Венера по измерениям советских межпланетных станций "Венера-9" и "Венера-10" 465 - 485
Пар в современных мощных турбинах 565 - 580
Пламя горелки примуса ≈800
Пламя при горении напалма 900 - 1100
Деталь при нагреве в закалочной печи 900 - 1000
Лава, вытекающий из жерла вулкана Везувий 1100 - 1200
Загатовка при нагреве в кузнечеой печи 1400 - 1500
Пламя газовой горелки 1600 - 1850
Плазма в МГД-генераторе 2200 - 2600
Нит накала газополной электрической лампочки ≈2500
Пороховые газы в стволе орудия среднего калибра (70-75 мм) при выстреле ≈3000
Термит в зажигательной бомбе ≈3000
Вольфрам при плавлении** 3420
Электрическая дуга 4000 - 6000
Поверхность Солнца ≈6000
Наиболее высокая температура достигнутая, в лаборатории 7 х 107
  1. *Цезий - наиболее легкоплавкий металл.
  2. **Вольфрам - наиболее тугоплавкий металл.


Температура кипения tкип веществ (при нормальном атмосферном давлении)

Вещество
tкип оС
Вещество
tкип оС
Азот -195,80 Вольфрам ок. 5700
Алюминий 2467 Гелий -268,92
Бензин автомобильный 70 - 205 Глицерин 290
Вода 100,00 Графит 4200
Вода тяжелая 101,43 Железо 3200
Водный раствор соли (насыщенный) 108,8 Золото 2947
Водород -252,87 Калий 774
Воздух ≈-193 Керосин 150 - 300
Молибден 4600 Кислород -182,962
Натрий 882,9 Магний 1095
Нафталин 217,9 Медь 2540
Никель 2900 Сера 444,67
Олово 2620 Серебро 2170
Осмий ок. 5000 Скипидар 161
Парафин 350 - 450 Спирт 78,3
Платина ок. 3900 Тантал ок. 5500
Ртуть 356,66 Уран ок. 4200
Свинец 1745 Хлор -34,1
    Хлорид натрия 1467
    Цинк 906
    Эфир 34,6

Температура кипения воды при различных давлениях
(ниже нормального атмосферного)

Давление
tкип oC
Давление
tкип oC
кПа
мм рт. ст.
кПа
мм рт. ст.
0,6
4,6
0
70,1
526,0
90
1,2
9,2
10
84,5
634,0
95
2,3
17,5
20
90,7
680,0
96,9
4,2
31,8
30
93,3
700
97,7
7,4
55,3
40
94,7
710
98,1
12,3
92,5
50
96,0
720
98,5
31,1
233,7*
70
97,3
730
98,9
38,5
289,0**
75
98,7
740
99,3
53,7
403,0***
83
100,0
750
99,6
101,325
760
100,0

* Такое примерно давление атмосфнры на вершине самой высокой горы в мире - Эвереста (Гималаи, 8848 м).
** Такое примерно давление атмосферы на горной вершине Памир (7495 м).
*** Такое примерно давление атмосферы на вершине горы Казбек (5043 м).


Температура кипения воды при повышенных давлениях

Давление
tкип oC
Давление
tкип oC
МПа
ат
МПа
ат
0,098
1,0
99
3,08
31,5
236
0,196
2,0
120
3,82
39,0
248
0,29
3,0
133
4,90
50,0
263
0,3
4,0
143
9,81
100,0
310
0,49
5,0
151
11,77
120,0
324
0,59
6,0
158
13,73
140,0
335
0,69
7,0
164
14,71
150,0
341
0,78
8,0
170
16,67
170,0
351
0,88
9,0
174
19,61
200,0
364
0,98
10,0
179
21,57
220,0
372
1,56
16,0
200
22,13
225,65
374,15
1,96
20,0
211

Температура плавления разлчных веществ Таблица
(при нормальном атмосферном давлении)

Вещество
tпл oC
Вещество
tпл oC
Азот -210,0 Молоко цельное - 0,6
Алмаз > 3500 Масло сливочное 28-33
Бензин ниже -60 Нафталин 80,3
Вазелин 37-52 Нефть - 60
Вода 0,00 Парафин 38-56
Вода тяжелая 3,82 Соль поваренная 770
Водород -259,1 Скипидар - 10
Воздух -213 Спирт - 114,2
Воск пчелиный 61-64 Стеарин 71,6
Глицерин 18 Фреон-12 - 155
Йод 113,5 Хлор - 101,0
Керосин ниже -50 Эфир - 116,0
Кислород -218,4    

Температура плавления металлов и сплавов
(при нормальном атмосферном давлении)

Металл и сплав
tпл oC
Металл и сплав
tпл oC
Алюминий 660,4 Магний 650
Вольфрам (наиболее тугоплавкий из металлов 3420 медь 1084,5
Германий 937 Натрий 97,8
Дуралюмин 650 Нейзильбер 1100
Железо 1539 Никель 1455
Золото 1064,4 Нихром 1400
Инвар 1425 Олово 231,9
Иридий 2447 Осмий ок. 3030
Калий 63,6 Платина 1772
Карбиды: Ртуть -38,9
                 гафния 3890 Свинец 327,4
                 ниобия 3760 Серебро 961,9
                 титана 3150 Сталь 1300-1500
                 циркония 3530 Фехраль 1460
Константан 1260 Цезий (наиболее легкоплавкий из металлов) 28,4
Кремний 1415 Цинк 419,5
Латунь 1000 Чугун 1100-1300

  ...