Характеристика климатических факторов
Выше 11 км располагается так называемая стандартная атмосфера, в пределах которой температура считается постоянной.
Плотность атмосферы Nм характеризуется числом молекул, содержащихся в 1 см3 воздуха на данной высоте над уровнем моря. Она пропорциональна давлению лежащего выше слоя. Если предположить состав атмосферы однородным, а температуру постоянной, то плотность и давление будут равномерно изменяться с высотой. При этом давление определяется по барометрической формуле
(4)
где p0 - давление вблизи поверхности Земли; М - масса грамм-молекулы газа;
g - ускорение свободного падения;
h - высота над поверхностью моря;
R= 8,32 Дж/(град • моль) - универсальная газовая постоянная;
Т - абсолютная температура.
Плотность атмосферы на данной высоте
Nм=Р/(kТ),(5)
где k=1,38•10-23 Дж/град - постоянная Больцмана.
Состав воздуха и температура изменяются с высотой, что приводит к отклонению распределения плотности и давления от значения, определяемого по формулам. При подъеме на первые 1000мм в пределах тропосферы давление убывает на 133,32 Па на каждые 10м подъема. Дальнейшее увеличение высоты приводит к убыванию давления примерно в геометрической прогрессии.