Problem G. 846. (March 2024)

G. 846. If we know the size of the Earth's surface, the acceleration due to gravity, and the atmospheric pressure, the total mass of the Earth's atmosphere can be determined with a good approximation. Carry out the calculation. How is it possible that occasionally the air pressure changes significantly, while the mass of the atmosphere remains the same?

(3 pont)

Deadline expired on April 15, 2024.

Sorry, the solution is available only in Hungarian. Google translation

Megoldás. Ha a Föld felszínének a területét megszorozzuk a felszíni légnyomással, akkor durván megkapjuk a légkör súlyát. Ha ezt elosztjuk a felszínre jellemző nehézségi gyorsulással, akkor a légkör tömegére (kerekítve) \(\displaystyle 5,3\cdot 10^{18}\,\mathrm{kg}\)-ot kapunk, ami kicsit kevesebb, mint a Föld tömegének egymilliomod része.

Ha a légkör nem mozogna, akkor a légnyomás mindenhol változatlan lenne. A légkör azonban állandó mozgásban van. Ennek fő oka az, hogy az Egyenlítő közelében a napsugarak sokkal meredekebben érik el a földfelszínt, mint északabbra vagy délebbre. Ez hőmérséklet különbséget hoz létre, aminek hatására áramlás indul meg. A forgó Földön bonyolult légköri áramlási rendszerek, szelek, ciklonok, anticiklonok jönnek létre, és ez a légnyomás helyi változásával jár. A légnyomásváltozások pontos leírása igen bonyolult, csak közelítő számításokkal lehetséges.

Statistics:

52 students sent a solution.
3 points:	Barth Albert Krisztián, Blaskovics Ádám, Blaskovics Bálint, Bohner Emese, Bús László Teodor, Görög Csanád Botond, He Stefan, Németh Ábel, Páternoszter Tamás, Szabó 926 Bálint, Szabó 926 Bence, Szabó András, Szabó Márton, Tajta Sára, Vincze Márton Attila, Vízhányó Janka.
2 points:	Bakonyi Zsombor Attila, Bora Ádám, Csáki Anikó, Field Márton, Gerlei Dániel, Havasi Gergely, Horváth Kristóf Dominik, Jávor Botond, Kis Boglárka 08, Marosi Hella Rita, Milovecz Fruzsina Panka, Papp Emese Petra, Sárecz Bence, Sipos Dániel Sándor, Táborosi Sára, Varga 511 Vivien, Vincze Anna, Wolf Erik, Zhang Yan.
1 point:	7 students.
0 point:	3 students.
Not shown because of missing birth date or parental permission:	4 solutions.

Problems in Physics of KöMaL, March 2024