17
ность воздуха с подветренной стороны такова, что при давлении воздуха давление воды паров равно . С массой воздуха, занимающего объем , приходит масса водыных паров. Согласно уравнению состояния
( — молярная масса воды), откуда
Таким образом, .
(В предыдущих наших рассуждениях мы считали, что вся масса воздуха из объема переваливает через хребет, то есть игнорировали изменение массы за счет выпадающих осадков. Полученное выражение для показывает, что такое уравнение допустимо: г/моль, г/моль, а (например, если влажность воздуха 50%, то при температуре и давлении Па давление воды паров Па), поэтому ).
Запишем теперь в окончательном виде выражение (*):
Отсюда находим выражение для разности температуры:
Подставляя Па, Па, Дж/кг, Дж/(кмоль·град), кг/кмоль, получим град!. Вот какова разница температур на подветренной и наветренной сторонах горы.
Жители горных мест и альпинисты подветрждают правильность этой оценки.
В чем дело?
В некоторых шкoles, в некоторых классе решили задачу: найти все значения параметра , при которых оно и имеет решение; тогда остальные действиячные числа являются бы ответом задачи. Но это была бы длинная канитель, и все обработались, когда Федя Крестиков предложил графическое решение: «Функция это полована параболью. Выражение задает семейств линейных функций. Видно (см. рисунок), что прямые этого семейства пересекаются с параболой тогда и только тогда, когда . Значит, ответ в задаче: ».
Все были довольны, но другг раздался голос Васи Нуликова: «А ведь задача-то устная!». Его попросили обязывать, и сказал Вася вот что: «Из левой части уравнения (1) видно, что если оно имеет решение, то . Из правой части видно, что если или . Значит, если уравнение (1) имеет решение, то . На уроке математики нам говорили, что теорема „Если , то ” равно сольна теореме “Если не верно , то не верно ”*. Значит, если , то уравнение (1) не имеет решения. А это и есть ответ. И выдержав в почтильно наступившей тишине многозначительно
*) Если вам это не говорили, читатель, попробyte доказать это сами. Можно также прочитать это в «Кванте», 1975, № 2, с. 25.
Здесь как раз график вряд ли поможет. И вот что получилось. Сначала все шло так же, как и вочерашнем уравнении: , , значит, ; следовательно, при уравнение (2) решения не имеет. И только я обработался, как заметил, что при оно тоже решения не имеет*). Где же это значение параметра потерялись при Васином способе?». Сказал и сел на место.
А мы стали думать: если Вася прав, то как бы с примером Крестикова? А если неправ, то почему выera у него получился верный ответ?>
В чем дело?
*) Сообщите, почему.