Найти тему
Наука везде

Давление внутри Солнца (O) (T)

Даю формулу и вывод её для расчета #давления внутри #Солнца с учетом температуры. Пользоваться формулой можно до небольших глубин - около 20% -далее погрешность становится слишком велика и нужно учитывать массу #звезды выше радиуса. Т.е. более полную модель Солнца.

Mc-масса #солнца
m  - масса протона (тут можно ввести среднюю атомную массу звездного вещества) для Солнца - 1,3* массу протона)
Y- гравитационная постоянная
R- Постоянная Больцмана
T(r) - температура в зависимости от радиуса
r(о) -
V - объем 
P(r) - давление в зависимости от радиуса
r(1) = 5*10^8 (м)
d - дифференциал

1) dP = dm * a/ S
где
dm  - масса слоя `dr` 
S - площадь шара радиусом `r`

2) dm = b * S * dr                                  из 1) и 2) ---> dP = b * a* dr                (3)
где 
b - плотность плазмы на радиусе `r`

4) a = Y * Mc/ (r)^2                   из 3) и 4) - dP = Y * b * Mc * dr/ (r)^2                (5)

6) b = m * P/(R*T(r))   из 5) и 6) -  dP = Y * Mc * m  *P * dr/ (R*T(r)* r^2)          (7)

T(r) определим из условия постоянства #теплового #потока через тело звезды.
Т.е.  8)  S1 * T1 = S2 * T2      или  9)   r(1)^2 * T (1) =  r(2)^2 * T (2)  
Где 
S  - площади шара при радиусах `r` ,
Зная радиационную температуру на радиусе r(1) = 5*10^8 (м) - 5778 К 
можно рассчитать температуру на произвольном радиусе  `r(2)`

10) T(2) = r(1)^2* T(1) /( r(2)^2)
Имеем окончательную формулу :
11) dP / P = Y * Mc * m *dr / (R * r(1)^2 * T(1))

P = Po * exp (Y * Mc * m / (R * r(1)^2 * T(1)) * r)

#Sun