Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Тяните шар-зонд на сцене вверх и вниз или нажмите в любом месте неба — зонд переместится туда. Высоту можно ввести числом справа. Когда тренажёр в фокусе или развёрнут на весь экран, работают стрелки ↑ и ↓.
Над сценой — готовые сценарии: места, задачи и ловушки. У ловушки есть кнопка «Вылечить»: она показывает, как на самом деле. В «Дополнительно» — погода: насколько воздух теплее или холоднее стандарта и какое давление у моря.
Вкладки: «Высота и давление» — разрез атмосферы от моря до 50 км; «Барометр Торричелли» — столб ртути или воды, который держит воздух; «Кипение воды» — почему в горах кипяток холоднее, а в скороварке горячее.
Атмосферное давление падает с высотой не по линейке, а всё медленнее: на вершине Эвереста оно втрое ниже, чем у моря, а там, откуда совершили прыжок из стратосферы, почти пусто. В тренажёре выше вы тянете шар-зонд от шахты до 50 км и видите давление в шести единицах, температуру, кислород и то, при скольких градусах закипит вода. Нормальное атмосферное давление у моря — 760 мм рт. ст., а барометр в Москве в обычный день покажет около 747, и это тоже норма. Рядом — слои атмосферы, ртутный барометр Торричелли и кривая кипения воды.
В тренажёре 36 сценариев: места, задачи и одиннадцать ловушек с разбором.
Нормальным называют давление стандартной атмосферы у моря — договорённость метрологов, а не «здоровая норма»: 760 мм рт. ст. = 101 325 Па = 1013,25 гПа = 1,01325 бар. Москва стоит примерно на 150 м, и стандарт даёт ей 746,6 мм; на 500 м норма уже 716,0 мм, на 1000 м — 674,1 мм.
Перевод мм рт. ст. в паскали — умножение на 133,322, мм рт. ст. в гПа — на 1,33322, гПа в мм рт. ст. — примерно на 0,75; мм рт. ст. в атм — деление на 760. Прогноз по радио даёт давление на высоте метеостанции, а приложения часто приводят его к уровню моря в гектопаскалях, поэтому «1013» в телефоне и «747» в Москве не спорят. Любую пару единиц пересчитает конвертер давления.
Изменение атмосферного давления с высотой нелинейно: воздух сжат своим весом, внизу он плотнее, и давление убывает всё медленнее. Половина массы воздуха лежит ниже 5,5 км, 90 % — ниже 16,1 км, 99 % — ниже 31,1 км.
Школьное правило «на каждые 12 м — минус 1 мм» — прямая. На 1–1,5 км она почти не ошибается, а для Эвереста даёт 760 − 8849/12 = 22,6 мм вместо 236,2 мм.
Для слоя с постоянной температурой зависимость атмосферного давления от высоты даёт барометрическая формула p = p₀·e−h/H, где H = R·T/g — около 8,4 км при 15 °C. Стандартная атмосфера ГОСТ 4401-81 (она же международная стандартная атмосфера ИКАО) склеивает такие участки с участками линейного хода температуры. Правило «10,5 м» из учебника географии верно у моря в мороз: при 0 °C на миллиметр приходится 10,5 м подъёма, при 15 °C — 11,1 м, около 1 км — 12,1 м. 12 м или 10,5 м? Разбор
Гора: 760 → 722 мм Высотомер и погода 24 октября 1981 года на вершине Эвереста намерили 253 мм вместо табличных 236,2: стандарт составлен для широты 45°, а на 28° с. ш. воздух теплее. В тренажёре это сдвиг ΔT = +16 °C.
Строение атмосферы определяют по ходу температуры. В тропосфере воздух греется от земли, и с высотой температура падает — в среднем на 6,5 °C на километр. Здесь облака и погода.
Высота тропосферы — 8–10 км в полярных широтах, 10–12 км в умеренных и 16–18 км в тропических, в стандарте — 11 км; ниже лежит 78 % массы воздуха. Границу над ней называют тропопаузой.
Выше начинается стратосфера: до 20 км температура по стандарту держится −56,5 °C, а дальше растёт — озон поглощает ультрафиолет Солнца. Стратосфера тянется примерно до 50 км, у её верхней границы, стратопаузы, по стандарту −2,5 °C. Температура воздуха на высоте 10 км по стандарту −49,9 °C, на 40 км — −22,8 °C. Вершины холоднее долин не из-за «близости к Солнцу»: 5,6 км рядом со 150 млн км — ничто. Ближе к Солнцу — теплее? Разбор
Ртутный барометр придумал Эванджелиста Торричелли: в 1643 году по его замыслу Винченцо Вивиани перевернул запаянную трубку с ртутью в чашу, ртуть опустилась примерно до 760 мм, а над ней осталась пустота. Столб держит воздух, давящий на ртуть в чаше.
Ртутный барометр точен, но ртуть ядовита, поэтому дома висит барометр-анероид: коробка с разреженным воздухом сжимается и разжимается, стрелка показывает давление. Водяному барометру нужна трубка выше трёхэтажного дома: при 20 °C вода встанет на 10,11 м. Без пара над столбом было бы 10,35 м — вода испаряется в пустоту и отнимает 24 см. Опыт Торричелли Водяной барометр
Наклоните трубку на 30° — ртуть пройдёт по стеклу 878 мм, а высота по вертикали останется 760 мм; толщина трубки тоже не влияет. Силу воздуха показали магдебургские полушария Отто фон Герике: медные полушария без воздуха внутри не растащили 16 лошадей. На квадратный метр воздух давит, как 10,3 т груза, на тело площадью 1,6 м² — с силой 162 кН, это 16,5 т. Нас не раздавливает: давление внутри тела такое же. Наклонная трубка Почему нас не раздавит?
Вода закипает, когда давление её пара сравнивается с давлением над ней. Чем ниже давление, тем холоднее кипяток: у моря 100 °C, в Москве 99,5 °C, в салоне самолёта 91,9 °C, на Эльбрусе 81,1 °C, на Эвересте 70,2 °C. У земли каждые 100 м подъёма снижают точку кипения на 0,33 °C. Поэтому в горах мясо и крупы варятся дольше.
Огонь не поможет: лишняя теплота уходит в пар. Поможет скороварка — с избытком в 1 бар вода кипит при 120,4 °C. А если откачать воздух под колоколом до 2,34 кПа, закипит вода комнатной температуры. На высоте 19,2 км давление 47,1 мм, и вода кипит при 37 °C — это линия Армстронга: выше без скафандра закипают слюна и слёзы. Сильнее огонь — горячее? Линия Армстронга
Доля кислорода на любой высоте до 50 км одна — 20,95 %. Меняется давление, а с ним парциальное давление кислорода: у моря 159,2 мм, на 2500 м — 117,4 мм, на Эвересте — 49,5 мм. Вдох на вершине — как у моря с долей 6,5 %.
Горная болезнь у непривычных к высоте чаще начинается выше 2500 м. Врачи советуют выше 3000 м поднимать ночёвку не больше чем на 500 м в сутки. Выше 8000 м — «зона смерти»: гипоксия на высоте нарастает быстрее, чем организм привыкает. В горах меньше кислорода? Разбор
В салоне лайнера давление держат не ниже, чем на высоте 2438 м (8000 футов): это 564,6 мм. На взлёте воздух в среднем ухе выгибает барабанную перепонку. Пакет чипсов раздувается в 1,35 раза — закон Бойля — Мариотта из тренажёра идеального газа. Салон самолёта
Люди впервые поднялись в стратосферу 27 мая 1931 года: Огюст Пиккар и Пауль Кипфер достигли 15 781 м в герметичной гондоле. Снаружи по стандарту 80,4 мм — в 9,5 раза меньше, чем у моря. «СССР-1» 30 сентября 1933 года поднялся примерно на 19 км, «Осоавиахим-1» 30 января 1934 года — на 22 км, но экипаж погиб при спуске. Стратостат поднимает архимедова сила: кубометр гелия у земли удерживает около 1,06 кг, подробнее — в тренажёре силы Архимеда.
Прыжок из стратосферы Феликса Баумгартнера 14 октября 2012 года начался на 38 969 м, где давление 2,48 мм — в 307 раз меньше, чем у моря. Он разогнался быстрее звука. Метеозонд стартует с шаром около 1,5 м, а наверху лопается, раздувшись до 6–8 м; в модели шар достигает 6 м на 29,7 км и 8 м на 35,3 км. Стратостат Пиккара Прыжок из стратосферы
В пресной воде давление растёт на атмосферу каждые 10,33 м — это тренажёр давления жидкости и игра «Бездна».
760 мм рт. ст. — норма на уровне моря. Выше норма меньше: для Москвы около 746,6 мм, для 1000 м — 674,1 мм.
101 325 Па, или 1013,25 гПа, или 101,325 кПа. В мм рт. ст. это ровно 760: 1 мм рт. ст. = 133,322 Па.
По стандартной атмосфере 198,8 мм рт. ст., или 265,0 гПа, при −49,9 °C — почти в 4 раза меньше, чем у моря.
На 1000 м — при 96,6 °C, на Эльбрусе — при 81,1 °C, на Эвересте — при 70,2 °C.
Давление в салоне падает, а в среднем ухе остаётся прежним, пока воздух не выйдет через слуховую трубу; глотание и зевота помогают.
У земли примерно на 1 мм рт. ст.: 1 мм приходится на 11,1 м при 15 °C и на 10,5 м при 0 °C. На Эльбрусе — уже 19,8 м.
ООО «Иннер Инжиниринг»