Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 14094
2020-04-16 
Доказать, что гравитационное поле планеты не может удерживать неограниченно долго планетную атмосферу. Последняя должна рассеяться в окружающее пространство.
Решение:
Потенциальная энергия молекулы в гравитационном поле планеты равна $\frac{-GMm}{r}$, где $M$ - масса планеты, $G$ - гравитационная постоянная. Если бы атмосфера находилась в тепловом и механическом равновесии, то концентрация молекул п должна была бы определяться формулой Больцмана
$n = n_{ \infty} e^{ \frac{GMm}{kT} }$,
т. е. оставалась бы конечной при $r = \infty$, что невозможно, так как число молекул в атмосфере ограничено. Противоречия не получится только при $n_{ \infty} = 0$, а следовательно, при $n = 0$, т. е. при полном отсутствии атмосферы. Планеты имеют атмосферы только потому, что последние рассеиваются очень медленно. (См. решение задачи 14095.)
Доказать, что гравитационное поле планеты не может удерживать неограниченно долго планетную атмосферу. Последняя должна рассеяться в окружающее пространство.
Решение:
Потенциальная энергия молекулы в гравитационном поле планеты равна $\frac{-GMm}{r}$, где $M$ - масса планеты, $G$ - гравитационная постоянная. Если бы атмосфера находилась в тепловом и механическом равновесии, то концентрация молекул п должна была бы определяться формулой Больцмана
$n = n_{ \infty} e^{ \frac{GMm}{kT} }$,
т. е. оставалась бы конечной при $r = \infty$, что невозможно, так как число молекул в атмосфере ограничено. Противоречия не получится только при $n_{ \infty} = 0$, а следовательно, при $n = 0$, т. е. при полном отсутствии атмосферы. Планеты имеют атмосферы только потому, что последние рассеиваются очень медленно. (См. решение задачи 14095.)
