آموزش شیمی با بهترین دبیر خصوصی شیمی کنکور تهران
سوال امتحانی شیمی دهم مدرسه دخترانه عفاف تهران
اگر میانگین دما در یک روز زمستانی در سطح زمین ۴ درجه سانتی گراد باشد، در چه ارتفاعی از سطح زمین بر حسب کیلومتر در لایه تروپوسفر دما به ۲۶۰ کلوین می رسد؟
پاسخ:
دانش آموزان عزیزم، نکته بسیار مهمی که باید بدانید این است که در لایه تروپوسفر (از سطح زمین تا ارتفاع ۱۱ کیلومتری) با افزایش هر یک کیلومتر ارتفاع، دما ۶ درجه کاهش می یابد. و با توجه به اینکه دمای اولیه در سطح زمین را ۴ درجه سانتی گراد داده است، لذا رابطه تغییرات دما با ارتفاع از سطح زمین به صورت زیر است:
θ = ۴ – ۶h
از طرفی دمای نهایی را بر حسب کلوین داده است و ارتفاع را خواسته است. ولی چون دما را بر حسب کلوین داده پس ابتدا باید دما را به درجه سلسیوس تبدیل کنیم:
T = θ + ۲۷۳
T = 260
⇓
θ = ۲۶۰ – ۲۷۳ = -۱۳
حالا می توانیم ارتفاع از سطح زمین که دما در آن ۲۶۰ کلوین و یا ۱۳- درجه سانتی گراد است را بیابیم:
θ = ۴ – ۶h
θ = -۱۳
⇓
۶h = 4 + 13 = 17
⇓
h = 2.83 km
بنابراین در ارتفاع ۲٫۸۳ کیلومتری از سطح زمین، دما به ۲۶۰ کلوین می رسد.
تدریس خصوصی و گروهی شیمی دهم و یازدهم و دوازدهم در تهران