Считаем, что скорость пули меньше скорости звука. скорость пули около 100м/с, а звука 340м/с.
=20 lg(p/p0) - это громкость, где p0 - пороговое значение слышимости. Его для человека можно узнать только по кривым Флетчера-Менсона (фотка 1). Частота звука при выстреле составляет около 10кГц (можно найти в интернете и у меня самого была научная работа по этому, проводил эксперименты). Порог слышимости чуть менее 20Дб, примем, что порог слышимости 18Дб.
=(2^(−r/R)∙Beta)/r^2 - формула для давления из моей работы. Коэффициент бета равен (по эксперименту) примерно 5*10^5 Па*м^2.
Построим график p(r), где R=150м приблизительно.
И находим точку пересечения с пороговой слышимостью. растояние получается 1,5 км.
Используем известную закономерность - давление падает на 1мм.рт.ст.=133,3Па каждые 12 метров.
Разница давлений на дне и поверхности:
109 297 Па - 103 965 Па = 5 332 Па
Количество мм.рт.ст. в этой разнице:
5 332 : 133,3 = 40 (мм.рт.ст.)
Глубина шахты:
12 * 40 = 480 м
2)
Дано: Р = 760 мм
рт ст = 101308 Па
S = 2800 см2 = 0,28 м2
Несмотря на большое условие этой задачи, для ее решения нам необходима всего одна формула:
Р = F/S, F = РS = 101308 • 0,28 = 28366 Н = 28,4 кН
ответ: F= 28,4 кН
3)Вспомним, что такое давление:
p=F/S
Будем считать, что Земля имеет форму шара, а не геоида. Тогда найдём площадь поверхности:
S=4пR²
Пускай m - масса атмосферы. Давит она с силой mg. Тогда:
mg=pS
m= 4pпR²/g
Около 5 * 10^18 кг получается.
4) Через каждые 12 м высоты давление изменяется на 1 мм рт ст
Общее изменение давления Δp=840/12=70 мм рт ст
Если на поверхности 760 мм рт ст тогда внизу шахты давление
760+70=830 мм рт ст
Если в паскалях, то 1 мм рт ст соответствует 133,3 Па
Значит 830*133,3=110639 Па