Аэростатика. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Аэростатика (от греч. аеr - воздух и статика - )часть азродинамики, в к-рой изучается равновесие газообразных сред. В отличие от гидростатики, А. имеет дело с воздухом и др. газами, сжимаемость к-рых во много раз превосходит сжимаемость жидкостей. Наиб. применение А. получает при изучении равновесия атмосферы Земли и планет и в теории воздухоплавания. Осн. ур-ниями А. являются ур-ния равновесия, неразрывности и баланса энергии. Ур-ние равновесия сил, действующих на объём газа, имеет вид:

где р - давление,

- плотность, F - вектор массовых сил. Ур-ние неразрывности сводится к условию

=0, выражающему независимость плотности r от времени t. Ур-ние баланса энергии в А. выражает условие теплового равновесия газа:

где q - секундный приток тепла, отнесённый к единице массы,

- теплоёмкость газа при пост. объёме. При передаче тепла посредством теплопроводности ур-ние (2) принимает вид:

(

- коэфф. теплопроводности). Ур-ние (3) означает, что всё подводимое тепло идёт на изменение внутр. энергии единицы массы. Если известна зависимость коэфф. теплопроводности от температуры, то ур-ния (1), (3) и ур-ние состояния газа представляют замкнутую систему. Ур-ния А., применённые для совершенного газа в поле сил тяжести, дают барометрическую формулу. Осн. ур-ние (1) при отсутствии массовых сил выражает Паскаля закон ,а при учёте сил тяжести позволяет определить гл. вектор сил давления газа на поверхность погружённого в него тела (см. Архимеда закон).

Из условий теплового равновесия (2) при учёте только теплопроводности можно получить линейный закон убывания температуры в зависимости от высоты над поверхностью планеты. Действит. распределение температуры по высоте и строение атмосферы зависят ещё от конвекции, теплообмена за счёт солнечного и земного излучений и от переменности состава атмосферы (диссоциации и ионизации под воздействием солнечного излучения). Ур-ния (1)-(3) позволяют найти условия устойчивого и неустойчивого равновесия среды. Конвекция в атмосфере часто возникает из-за неустойчивости при прогревании ниж. слоев, примыкающих к поверхности планеты.

Знаете ли Вы, что такое "усталость света"?
Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г.
На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях.
Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.