气压公式英文解释翻译、气压公式的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 barometric formula

分词翻译：

气压的英语翻译：

atmospheric pressure
【医】 air pressure; air-pressure; barometric pressure; gaseous tension

公式的英语翻译：

formula
【计】 formula; transition formula entry
【化】 equation
【医】 F.; formula

专业解析

气压公式（Barometric Formula）的汉英词典释义与科学解释

一、术语定义

中文：气压公式（qìyā gōngshì）
英文：Barometric Formula（亦称 Atmospheric Pressure Equation）
核心含义：描述大气压强随海拔高度变化规律的数学模型，反映理想气体在重力场中的静力学平衡关系。

二、公式表达与物理意义

气压公式的经典形式（等温大气模型）为：

P = P_0 cdot e^{-frac{Mg}{RT} cdot h}

其中：

$P$：海拔高度 $h$ 处的大气压强（单位：帕斯卡，Pa）；
$P_0$：海平面标准大气压（101,325 Pa）；
$M$：干燥空气的摩尔质量（0.029 kg/mol）；
$g$：重力加速度（9.8 m/s²）；
$R$：理想气体常数（8.314 J/(mol·K)）；
$T$：绝对温度（单位：开尔文，K）；
$h$：海拔高度（单位：米，m）。

物理意义：

公式表明气压随高度增加呈指数衰减，因高空气体分子密度降低，重力作用减弱。温度 $T$ 是关键变量——温度越高，气压衰减越慢（如热带地区对流层较厚）。

三、应用场景

气象学：修正气象站数据至海平面气压，用于天气图分析；
航空工程：校准飞机高度计，保障飞行安全（国际民航组织标准）；
地理勘测：珠穆朗玛峰顶气压约为海平面的33%（约34 kPa），需公式修正测绘数据；
环境科学：模拟污染物在大气中的扩散路径。

四、权威参考文献

世界气象组织（WMO）：
《气象仪器与观测方法指南》第8版（2014），定义标准气压计算公式及修正参数（链接：wmo.int/pages/prog/www/IMOP/publications/CIMO-Guide.html）。

美国国家标准与技术研究院（NIST）：
《国际单位制手册》（SI手册）附录B，明确气体常数 $R$ 与摩尔质量 $M$ 的标准值（链接：nvlpubs.nist.gov/nistpubs/SpecialPublications/NIST.SP.330-2019.pdf）。

中国科学院大气物理研究所：
《大气科学基础》教材（2023修订版），第4章详述非等温大气模型的推导（链接：iap.cas.cn/kcbg/jpkc/）。

五、汉英术语对照扩展

中文术语	英文术语
海平面气压	Sea-level Pressure
气压梯度力	Pressure Gradient Force
位势高度	Geopotential Height
国际标准大气(ISA)	International Standard Atmosphere

注：公式实际应用中需考虑大气湿度、温度垂直递减率（如 $-6.5^circ C/km$）等修正，详见WMO技术报告。

网络扩展解释

气压公式是描述大气压力随高度变化关系的数学表达式，主要基于流体静力学平衡和理想气体定律推导而来。以下是详细解释：

1.基本公式（等温模型）

假设大气温度恒定，气压随高度变化的公式为： $$ P = P_0 cdot e^{-frac{g M h}{R T}} $$

符号说明：
- ( P )：高度 ( h ) 处的气压；
- ( P_0 )：海平面标准气压（通常取1013.25 hPa）；
- ( g )：重力加速度（约9.8 m/s²）；
- ( M )：空气摩尔质量（约0.029 kg/mol）；
- ( R )：理想气体常数（8.314 J/(mol·K)）；
- ( T )：绝对温度（单位：K）；
- ( h )：海拔高度（单位：米）。

2.推导原理

流体静力学平衡：大气垂直方向受力平衡，气压梯度力与重力平衡，即 ( dP/dh = -rho g )；
理想气体状态方程：将密度 ( rho = frac{P M}{R T} ) 代入，分离变量积分后得到指数关系。

3.适用条件

假设：温度恒定、重力不随高度变化、空气为理想气体；
局限性：实际大气中温度随高度降低（如对流层），此时需采用分层模型或数值方法修正。

4.实际应用

估算高度：通过气压差计算海拔（如手机气压计）；
气象学：修正探空数据，分析垂直气压分布；
航空：校准飞行高度，结合国际标准大气模型分段计算。

5.扩展模型

绝热模型：考虑温度垂直变化，引入位温公式 ( theta = T left( frac{P_0}{P} right)^{R/c_p} )，其中 ( c_p ) 为定压比热容；
国际标准大气（ISA）：分层定义温度递减率，更精确描述中纬度地区平均大气状态。

示例计算

若海平面气压为1013 hPa，温度15°C（288 K），求3000米高处气压： $$ P = 1013 cdot e^{-frac{9.8 times 0.029 times 3000}{8.314 times 288}} approx 701 , text{hPa} $$

该公式为理论简化模型，实际应用中需结合实时温度廓线或标准大气表修正。