Для определения высоты полёта самолёта по измеренному давлению за бортом можно использовать барометрическую формулу, которая связывает изменение давления с высотой в атмосфере. Эта формула позволяет оценить высоту над уровнем моря, при условии известного атмосферного давления на этой высоте и давления на уровне моря.
Барометрическая формула выглядит следующим образом:
[ h = 44330 \left(1 - \left(\frac{P}{P_0}\right)^{\frac{1}{5.255}}\right), ]
где:
- ( h ) — высота над уровнем моря в метрах,
- ( P ) — давление на высоте ( h ),
- ( P_0 ) — стандартное давление на уровне моря (примерно 1013.25 гПа или 760 мм рт. ст.).
В вашем случае, давление за бортом самолёта (480 мм рт. ст.) и давление у поверхности земли (780 мм рт. ст.) указывают на то, что самолет находится на определённой высоте, где давление ниже, чем на уровне моря.
Переведём значения давления из мм рт. ст. в гПа для использования в формуле:
- ( P_0 = 780 \, \text{мм рт. ст.} \approx 780 \times 1.333 = 1039.74 \, \text{гПа} ),
- ( P = 480 \, \text{мм рт. ст.} \approx 480 \times 1.333 = 639.84 \, \text{гПа} ).
Теперь подставим значения в барометрическую формулу:
[ h = 44330 \left(1 - \left(\frac{639.84}{1039.74}\right)^{\frac{1}{5.255}}\right) \approx 44330 \left(1 - (0.615)^{0.1902}\right). ]
После вычисления степени и вычитания из 1 получаем:
[ h \approx 44330 \left(1 - 0.8498\right) = 44330 \times 0.1502 \approx 6658 \, \text{метров}. ]
Таким образом, высота полёта самолёта, при давлении за бортом 480 мм рт. ст. и у поверхности земли 780 мм рт. ст., приблизительно составляет 6658 метров.