StandardAtmosphereData

StandardAtmosphereData[altitude,property]

对于所选择的标准地球大气模型，返回指定几何高度处的属性值.

StandardAtmosphereData[layer,property]

对于所查询的属性，返回某个大气层范围的分段近似符号表达式.

StandardAtmosphereData["SymbolicApproximation",property]

对于所查询的属性，返回全部的分段近似符号表达式.

更多信息和选项

  • StandardAtmosphereData["Properties"] 列出所有可用属性.
  • 适用情况下，用 Quantity 返回属性.
  • 属性包括：
  • "CollisionFrequency"大气粒子之间碰撞的频率
    "Density"大气的标准密度
    "DynamicViscosity"大气的动态粘性
    "GravityAcceleration"重力引起的加速度
    "KinematicViscosity"大气的运动粘度
    "MeanFreePath"大气粒子碰撞之前行进的平均距离
    "MeanMolecularWeight"大气粒子的平均分子量
    "MeanParticleSpeed"大气粒子的平均速度
    "NumberDensity"大气粒子密度
    "Pressure"平均大气压
    "PressureScaleHeight"压强降低 E 倍所需的距离
    "SoundSpeed"音速
    "Temperature"标准大气温度
    "ThermalConductivityCoefficient"导热系数
  • StandardAtmosphereData["Layers"] 列出所有可用的大气层.
  • 对于某个大气模型，StandardAtmosphereData["SymbolicApproximation",property] 返回分段近似符号属性值在其有效范围内的 Function.
  • 返回的分段函数只接受带有长度单位的输入.
  • StandardAtmosphereData[layer,property] 等价于对 StandardAtmosphereData["SymbolicApproximation",property] 运用 Refine 来给定大气层范围.
  • 可以用选项 Method 来指定所使用的大气模型.
  • 可以使用下列设置：
  • "InternationalStandardAtmosphere"国际标准大气模型（1964）
    "Jacchia"外大气层温度为1000 K 时的 Jacchia 大气模型（1977）
    "USStandardAtmosphere"美国标准大气模型（1976）
  • Method 的缺省设置为 "USStandardAtmosphere".
  • 不是所有模型的所有属性皆可得.

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (1)

求 30000 英尺处的标准气压:

察看温度随高度变化的情况：

范围  (5)

获取属性列表：

求某个特定高度的平均自由程：

获取某个属性的符号近似表达式：

列出所有可用的大气层：

求属性在大气层某层内的符号近似表达式：

察看平均自由程怎样随动态粘性变化而变化：

选项  (2)

Method  (2)

采用其他大气模型：

察看美国和国际标准大气温度之间的区别：

应用  (3)

求大气和外层空间的分界处（卡门线）的空气密度：

计算卡门线以下空气的质量：

计算温度作为高度的函数的变化率：

用导数验证气温直减率的经验法则：每过1000英尺，温度下降3.5华氏度：

研究大气层中密度和粒子平均速度之间的关系：

属性和关系  (3)

StandardAtmosphereData 使用从 ThermodynamicData 方程得出的不同模型：

用 Refine 来生成更精确的符号表达式：

用 UnitConvert 将数值转换至不同的单位及单位系统：

可能存在的问题  (5)

高度应取长度的单位：

属性只在有限的高度范围内有效：

不是所有模型的所有属性皆可得.：

不同的模型所支持的高度范围不同：

符号表达式只接受带有长度单位的输入：

巧妙范例  (2)

查明气压公式偏离美国标准大气模型的情况：

根据空气密度和重力加速度研究一个从30000英尺落下的保龄球的运动：

求保龄球的特征参数：

设置初始条件：

求解一个下落物体在阻力作用下的运动的微分方程：

来看没有阻力的情况：

比较不同种类的运动：

研究在有空气阻力的情况下和没有空气阻力的情况下保龄球的速度：

比较有阻力时的速度和同样高度处的音速：

Wolfram Research (2014)，StandardAtmosphereData，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/StandardAtmosphereData.html.

文本

Wolfram Research (2014)，StandardAtmosphereData，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/StandardAtmosphereData.html.

CMS

Wolfram 语言. 2014. "StandardAtmosphereData." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/StandardAtmosphereData.html.

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Wolfram 语言. (2014). StandardAtmosphereData. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/StandardAtmosphereData.html 年

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