Tại sao khi lặn càng xuống sâu thì người thợ lặn càng phải mặc một chiếc áo lặn chịu được áp suất lớn? Liệu đó có phải do trong lòng chất lỏng cũng tồn tại áp suất hay không ?
Để giải thích hiện tượng trên, mời các em cùng nhau nghiên cứu nội dung Bài 8: Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau để tìm ra câu trả lời thích hợp.
Chúc các em học tốt !
Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật trong lòng nó.
Khác với chất rắn chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương.
Chất lỏng không chỉ gây ra áp suất lên thành bình mà lên cả đáy bình và các vật ở trong lòng chất lỏng.
\[p = \frac{F}{S} = \frac{P}{S} = \frac{{d.V}}{S} = \frac{{d.S.h}}{S} = d.h\]
Vậy: \(p = {\rm{ }}d.h\)
Trong đó:
d: Trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m3)
h: Chiều cao của cột chất lỏng (m)
p: Áp suất ở đáy cột chất lỏng (Pa)
Chú ý:
Công thức này áp dụng cho một điểm bất kỳ trong lòng chất lỏng,
Chiều cao của cột chất lỏng cũng là độ sâu của điểm đó so với mặt thoáng
Suy ra
Trong chất lỏng đứng yên, áp suất tại những điểm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang (cùng độ sâu h) có độ lớn như nhau
Nên áp suất chất lỏng được ứng dụng nhiều trong khoa học đời sỗng
Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn ở cùng độ cao.
Bình thông nhau là 1 bình có hai nhánh thông với nhau.
Trong bình thông nhau chứa cùng 1 chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn luôn ở cùng một độ cao.
Gồm hai xilanh: một nhỏ, một to
Trong hai xilanh co chứa đầy chất lỏng thường là dầu
Hai xilanh được đẩy kín bằng hai pít-tông
Khi có tác dụng một lực f lên pít-tông nhỏ có diện tích s. Lực này gây áp suất \(p=\frac{F}{S}\) lên chất lỏng.
Áp suất này được chất lỏng truyền nguyên vẹn tới pit-tông lớn có diện tích S và gây nên lực nâng F lên pít-tông này:
\(F=P.S=\frac{f.S}{s} suy ra \frac{F}{f}=\frac{S}{s}\)
Như vậy: diện tích S lớn hơn diện tích s bao nhiêu lần thì lực f lớn hơn lực f bấy nhiêu lần
Nhờ có máy nén thủy lực mà ta có thể dùng tay nâng cả một chiếc oto
Người ta còn sử dụng máy thủy lực để nén các vật
Một tàu ngầm đang di chuyển dưới biển. Áp kế đặt ở ngoài vỏ tàu chỉ áp suất 2.020.000 \(N/{m^2}\) . Một lúc sau áp kế chỉ 860.000 \(N/{m^2}\). Tính độ sâu của tàu ngầm ở hai thời điểm trên biết trọng lượng riêng của nước biển bằng 10.300 \(N/{m^2}\).
Áp dụng công thức: \(p = d.h\)
Ta có: \(h = \frac{p}{d}\)
Độ sâu của tàu ngầm ở thời điểm trước khi nổi lên: \({h_1} = {\rm{ }}\frac{{{p_1}}}{d} = {\rm{ }}2.020.000/10.300 \approx {\rm{ }}196m\)
Độ sâu của tàu ngầm ở thời điểm sau khi nổi lên: \({h_2} = {\rm{ }}\frac{{{p_2}}}{d} = {\rm{ }}860.000/10.300 \approx 83,5m\)
Một thùng cao 1.2m đựng đầy nước. Tính áp suất của nước lên đáy thùng và lên một điểm cách đáy thùng 0.4m.
Ta có:
Áp suất tác dụng lên đáy thùng là:
p = d.\(h_1\) = 10000.1,2 = 12000 \(N/{m^2}\)
Áp suất tác dụng lên điểm cách đáy thùng 0,4 m là:
p = d.\(h_2\) = 10000.(1,2 - 0,4) = 8000 \(N/{m^2}\)
Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến Áp suất chất lỏng bình thông nhau cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…, các em cần phải nắm được:
Biết được chất lỏng không chỉ gây ra áp suất lên thành bình, đáy bình và các vật ở trong lòng chất lỏng
Xây dưng được công thức tính áp suất chất lỏng qua công thức tính áp suất.
Nêu được nguyên tắc bình thông nhau và dùng nó để giải thích một số hiện tượng thường gặp
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Điều nào là đúng khi nói về áp suất của chất lỏng?
Bốn bình trong hình A, B, C, D dưới đây cùng đựng nước. Áp suất của nước lên đáy bình nào là nhỏ nhất?
Một tàu ngầm đang di chuyển dưới biển. Áp kế đặt ở ngoài vỏ tàu chỉ áp suất 2.020.000N/m2. Một lúc sau áp kế chỉ 860.000N/m2. Tính độ sâu của tàu ngầm ở hai thời điểm trên biết trọng lượng riêng của nước biển bằng 10.300N/m2.
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Áp suất chất lỏng - Bình thông nhauđể giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập C1 trang 28 SGK Vật lý 8
Bài tập C2 trang 28 SGK Vật lý 8
Bài tập C3 trang 29 SGK Vật lý 8
Bài tập C4 trang 29 SGK Vật lý 8
Bài tập C5 trang 30 SGK Vật lý 8
Bài tập C6 trang 31 SGK Vật lý 8
Bài tập C7 trang 31 SGK Vật lý 8
Bài tập C8 trang 31 SGK Vật lý 8
Bài tập C9 trang 31 SGK Vật lý 8
Bài tập C10 trang 31 SGK Vật lý 8
Bài tập 8.1 trang 26 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.2 trang 26 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.3 trang 26 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.7 trang 27 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.8 trang 27 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.9 trang 27 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.10 trang 28 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.11 trang 28 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.12 trang 28 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.13 trang 28 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.14 trang 28 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.15 trang 28 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.16 trang 29 SBT Vật lý 8
Bài tập 8.17 trang 29 SBT Vật lý 8
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 8 DapAnHay
Điều nào là đúng khi nói về áp suất của chất lỏng?
Bốn bình trong hình A, B, C, D dưới đây cùng đựng nước. Áp suất của nước lên đáy bình nào là nhỏ nhất?
Một tàu ngầm đang di chuyển dưới biển. Áp kế đặt ở ngoài vỏ tàu chỉ áp suất 2.020.000N/m2. Một lúc sau áp kế chỉ 860.000N/m2. Tính độ sâu của tàu ngầm ở hai thời điểm trên biết trọng lượng riêng của nước biển bằng 10.300N/m2.
Một ống thủy tinh hình trụ đựng chất lỏng đang được đặt thẳng đứng. Nếu nghiêng ống đi sao cho chất lỏng không chảy ra khỏi ống, thi áp suất chất lỏng gây ra ở đáy bình
Một bình thông nhau chứa nước biển. Người ta đổ thêm xăng và: một nhánh. Hai mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18mm. Tính độ cao của cột xăng. Cho biết trọng lượng riêng của nước biển là 10300N/m3 và của xăng là 7000N/m3.
Một chiếc tàu bị thủng một lỗ ở độ sâu 2,8m. Người ta đặt một miếng vá áp vào lỗ thủng từ phía trong. Hỏi cần một lực tối thiểu bằng bao nhiêu để giữ miếng vá nếu lỗ thủng rộng 150cm2 và trọng lượng riêng của nước là 10000N/m3.
Câu nào sau đây nói về áp suất chất lỏng là đúng ?
Hai bình có tiết diện bằng nhau. Bình thứ nhất chứa chất lỏng có trọng lượng riêng d1, chiều cao h1; bình thứ hai chứa chất lỏng có trọng lượng riêng d2 = 1,5d1, chiều cao h2 = 0,6h1. Nếu gọi áp suất chất lỏng tác dụng lên đáy bình 1 là p1, lên đáy bình bình 2 là p2 thì:
D.
Trong bình thông nhau gồm 2 nhánh, nhánh lớn có tiết diện lớn gấp đôi nhánh nhỏ. Khi chưa mở khóa T, chiều cao của cột nước ở nhánh lớn là 30cm. Tìm chiều cao cột nước ở 2 nhánh sau khi đã mở khóa T và khi nước đă đứng yên. Bỏ qua thế tích của ông nối hai nhánh.
Khi thợ lặn lặn xuống biển:
Một bình trụ có đáy C và các lỗ A, B ở thành bình được bịt bằng một màng cao su mỏng (H.8.3a). Hãy quan sát hiện tượng xảy ra khi ta đổ nước vào bình và cho biết các màng cao su bị biến dạng (H.8.3b) chứng tỏ điều gì?
Có phải chất lỏng chỉ tác dụng áp suất lên bình theo một phương như chất rắn không?
Lấy một bình trụ thủy tinh có đĩa D tách rời dùng làm đáy. Muốn D đậy kín đáy ống ra phải dùng tay kéo dây buộc đĩa D lên (H.8.4a). Khi nhất bình vào sâu trong nước rồi buông tay kéo sợi dây ra, đĩa D vẫn không rời khỏi đáy kể cả khi quay bình theo các phương khác nhau (H.8.4b). Thí nghiệm này chứng tỏ điều gì?
Dựa vào các thí nghiệm trên, chọn từ thích hợp cho các chỗ trống trong kết luận sau đây:
Chất lỏng không chỉ gây ra áp suất lên ……… bình, mà lên cả …… bình và các vật ở …… chất lỏng.
Đổ nước vào một bình có hai nhánh thông nhau (bình thông nhau). Hãy dựa vào công thức tính áp suất chất lỏng và đặc điểm của áp suất chất lỏng nêu ở trên để so sánh áp suất pA, pB và dự đoán xem nước trong bình đã đứng yên thì các mực nước sẽ ở trạng thái nào trong ba trạng thái vẽ ở hình 8.6a, b, c.
Sử dụng thí nghiệm như hình 8.6a, b, c, tìm từ thích hợp cho chỗ trống trong kết luận dưới đây:
Kết luận: Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn luôn ở………độ cao.
Trả lời câu hỏi ở đầu bài: Tại sao khi lặn, người thợ lặn phải mặc bộ áo lặn chịu được áp suất lớn?
Một thùng cao 1.2m đựng đầy nước. Tính áp suất của nước lên đáy thùng và lên một điểm cách đáy thùng 0.4m.
Trong hai ấm ở hình 8.8 ấm nào đựng được nhiều nước hơn?
Hình 8.9 là một bình kín có gắn thiết bị dùng để biết mực chất lỏng trong nó. Bình A được làm bằng vật liệu không trong suốt. Thiết bị B được làm bằng vật liệu trong suốt. Hãy giải thích hoạt động của thiết bị này.
Người ta dùng một lực 1000N để nâng một vật nặng 50000N bằng một máy thủy lực. Hỏi diện tích pit tông lớn và nhỏ của máy thủy lực này có đặc điểm gì?
Bốn hình A, B, C, D cùng đựng nước (H.8.1).
a) Áp suất của nước lên đáy bình nào là lớn nhất?
A. Bình A
B. Bình B
C. Bình C
D. Bình D
b) Áp suất của nước lên đấy bình nào là nhỏ nhất?
A. Bình A
B. Bình B
C. Bình C
D. Bình D
Hai bình A, B thông nhau. Bình A đựng dầu, bình B đựng nước tới cùng một độ cao (H.8.2). Hỏi sau khi mở khóa K, nước và dầu có chảy từ bình nọ sang bình kia không? Hãy chọn trả lời đúng.
A. Không, vì độ cao của cột chất lỏng ở hai bình bằng nhau.
B. Dầu chảy sang nước vì lượng dầu nhiều hơn
C. Dầu chảy sang nước vì dầu nhẹ hơn
D. Nước chảy sang dầu vì áp suất cột nước lớn hơn áp suất cột dầu do trọng lượng riêng của nước lớn hơn dầu.
Hãy so sánh áp suất tại điểm A, B, C, D, E trong một bình đựng chất lỏng vẽ ở hình 8.3
Hãy so sánh áp suất tại các điểm M, N và Q, trong bình chứa chất lỏng ở hình 8.5
A. pM < pN < pQ
B. pM = pN = pQ
C. pM > pN > pQ
D. pM < pQ < pN
Câu nào sau đây nói về áp suất chất lỏng là đúng?
A. Chất lỏng chỉ gây áp suất theo phương thẳng đứng từ trên xuống.
B. Áp suất chất lỏng chỉ phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng.
C. Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương.
D. Áp suất chất lỏng chỉ phụ thuộc vào chiều cao của cột chất lỏng.
Hình 8.6 vẽ mặt cắt của một con đê chắn nước, cho thấy mặt đê bao giờ cũng hẹp hơn chân đê. Đê được cấu tạo như thế nhằm để
A. tiết kiệm đất đắp đê.
B. làm thành mặt phẳng nghiêng, tạo điều kiện thuận lợi cho người muốn đi lên mặt đê.
C. có thể trồng cỏ lên trên đê, giữ cho đê khòi bị lở.
D. chân đê có thể chịu được áp suất lớn hơn nhiều so với mặt đê.
Một ống thủy tinh hình trụ đựng chất lỏng đang được đặt thẳng đứng. Nếu nghiêng ống đi sao cho chất lỏng không chảy ra khỏi ống, thì áp suất chất lỏng gây ra ở đáy bình.
A. tăng
B. giảm
C. không đổi
D. bằng không.
Hai bình có tiết diện bằng nhau. Bình thứ nhất chứa chất lỏng có trọng lượng riêng d1, chiều cao h1; bình thứ hai chứa chất lỏng có trọng lượng riêng d2 = 1,5.d1, chiều cao h2 = 0,6.h1. Nếu gọi áp suất chất lỏng tác dụng lên đáy bình 1 là p1, lên đáy bình 2 là p2 thì
A. p2 = 3p1
B. p2 = 0,9p1
C. p2 = 9p1
D. p2 = 0,4p1
Tại sao khi ta lặn luôn cảm thấy tức ngực và càng lặn sâu thì cảm giác tức ngực càng tăng?
Trong bình thông nhau vẽ ở hình 8.7, nhánh lớn có tiết diện lớn gấp đôi nhánh nhỏ. Khi chưa mở khóa T, chiều cao của cột nước ở nhánh lớn là 30 cm. Tìm chiều cao của cột nước ở hai nhánh sau khi đã mở khóa T và khi nước đã đứng yên. Bỏ qua thể tích của ống nối hai nhánh.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
Câu trả lời của bạn
Gọi H là độ cao của nước trong bình.
Khi dây chưa đứt áp lực tác dụng lên đáy cốc là: F1 = d0.S.H
Trong đó: S là diện tích đáy bình. d0 là trọng lượng riêng của nước.
Khi dây đứt lực ép lên đáy bình là:
F2 = d0Sh + Fbi
Với h là độ cao của nước khi dây đứt. Trọng lượng của hộp + bi + nước không thay đổi nên F1 = F2 hay d0S.H = d0.S.h +Fbi
Vì bi có trọng lượng nên Fbi > 0 =>d.S.h <d.S.H => h <H => mực nước giảm.
Câu trả lời của bạn
Gọi h1 và h2 là độ cao của cột Nước và cột Thuỷ Ngân. Ta có: H = h1 + h2 (1)
Khối lượng Nước và Thuỷ Ngân bằng nhau:
mnước = mthuỷ ngân è V1 .D1 = V2.D2 è S.h1.D1 = S.h2.D2 èh1.D1 = h2.D2 (2)
S là diện tích đáy bình
Áp suất của nước và của thuỷ ngân lên đáy bình là :
\(P=\frac{F}{S}=\frac{10.S.{{h}_{1}}{{D}_{1}}+10.S.{{h}_{2}}.{{D}_{2}}}{S}\) => P = 10(D1.h1 + D2.h2) (3)
từ (2) suy ra : \(\begin{align} & \frac{{{D}_{1}}}{{{D}_{2}}}=\frac{{{h}_{2}}}{{{h}_{1}}}\Leftrightarrow \frac{D+D}{D}=\frac{{{h}_{1}}+{{h}_{2}}}{{{h}_{1}}}=\frac{H}{{{h}_{1}}} \\ & \Rightarrow {{h}_{1}}=\frac{{{D}_{2}}H}{{{D}_{1}}+{{D}_{2}}} \\ & \Rightarrow {{h}_{2}}=\frac{{{D}_{1}}H}{{{D}_{1}}+{{D}_{2}}} \\ \end{align}\)
Thay h1 , h2 vào (3) ta được: \(P=10\left( {{D}_{1}}.\frac{{{D}_{2}}H}{{{D}_{1}}+{{D}_{2}}}+{{D}_{2}}.\frac{{{D}_{1}}H}{{{D}_{1}}+{{D}_{2}}} \right)\)
\(\Rightarrow P=10.\frac{2.{{D}_{1}}.{{D}_{2}}.H}{{{D}_{1}}+{{D}_{2}}}=10.\frac{2.1000.13600.1,46}{1000+13600}=27200(N/{{m}^{2}})\)
Câu trả lời của bạn
Gọi h1, h2 là chiều cao cột nước ban đầu trong các bình A và B ; S1, S2 là diện tích đáy của bình A và B, h là độ cao cột nước ở hai bình sau khi nối thông đáy.
Thể tích nước chảy từ bình B sang bình A: VB = (h2 - h)S2.
Thể tích nước bình A nhận từ bình B : VA = (h - h1)S1.
Ta có: VA = VB => (h- h1)S1 = (h2 - h)S2
=> hS1 - h1S1 = h2S2 - hS2
hS1 + hS2 = h2S2 +h1S1
\(h=\frac{{{h}_{1}}{{S}_{1}}+{{h}_{2}}{{S}_{2}}}{{{S}_{1}}+{{S}_{2}}}=\frac{20\cdot 6+60\cdot 12}{6+12}\approx 46,7cm\)
Câu trả lời của bạn
Nước bắt đầu chảy ra khi áp lực của nó lên đáy
nồi cân bằng với trọng lượng của nồi và ống kim loại.
Trọng lượng của nồi và ống kim loại: P = 10m
Áp lực của nước lên đáy nồi:\( p = {F \over {{S_1} - {S_2}}} \Rightarrow F = p \cdot ({S_1} - {S_2})\)
(1)
Ta còn có: p = d. (H - h) (2)
Từ (1) và (2) \(F = d(H - h) \cdot ({S_1} - {S_2})\)
Khi nước bắt đầu thoát ra từ phía dưới, ta có: P = F
\( \Rightarrow 10m = d(H - h).({S_1} - {S_2}) \Rightarrow H - h = {{10m} \over {d.({S_1} - {S_2})}} \Rightarrow H = {{10m} \over {d.({S_1} - {S_2})}} + h \)
Thay số: \( H = {{10 \cdot 3,6} \over {{{10}^4} \cdot (10 - 1) \cdot {{10}^{ - 2}}}} + 0,2 = {{36} \over {900}} + 0,2 = 0,04 + 0,2 = 0,24\left( m \right) = 24\left( {cm} \right) \)
Câu trả lời của bạn
Ta có: D1= 1g/cm3 = 1000 kg/m3 , D2 = 13,6 g/cm3 = 13600 kg/m3
Gọi h1 và h2 là độ cao của cột Nước và cột Thuỷ Ngân,S là diện tích đáy bình.
Ta có: H = h1 + h2 (1)
Khối lượng Nước và Thuỷ Ngân bằng nhau nên:
mnước = mthuỷ ngân V1 .D1 = V2.D2 S.h1.D1 = S.h2.D2 h1.D1 = h2.D2 (2)
Áp suất của nước và của thuỷ ngân lên đáy bình là :
\( P = {F \over S} = {{10.S.{h_1}{D_1} + 10.S.{h_2}.{D_2}} \over S}\) => P = 10(D1.h1 + D2.h2) (3)
từ (2) suy ra : \( {{{D_1}} \over {{D_2}}} = {{{h_2}} \over {{h_1}}} \Leftrightarrow {{{D_1} + {D_2}} \over {{D_2}}} = {{{h_2} + {h_1}} \over {{h_1}}} = {H \over {{h_1}}} \Rightarrow {h_1} = {{{D_2}H} \over {{D_1} + {D_2}}} \)
Tương tự, từ (2) \( \Rightarrow {{{D_2}} \over {{D_1}}} = {{{h_1}} \over {{h_2}}} \Leftrightarrow {{{D_2} + {D_1}} \over {{D_1}}} = {{{h_1} + {h_2}} \over {{h_2}}} = {H \over {{h_2}}} \Rightarrow {h_2} = {{{D_1}H} \over {{D_1} + {D_2}}} \)
Thay h1 , h2 vào (3) ta được: \( P = 10\left( {{D_1} \cdot {{{D_2}H} \over {{D_1} + {D_2}}} + {D_2} \cdot {{{D_1}H} \over {{D_1} + {D_2}}}} \right) \)
\( \Rightarrow P = 10\left( {{{{D_1}{D_2}H} \over {{D_1} + {D_2}}} + {{{D_2}{D_1}H} \over {{D_1} + {D_2}}}} \right) \Rightarrow P = 10H\left( {{{{D_1}{D_2}} \over {{D_1} + {D_2}}} + {{{D_2}{D_1}} \over {{D_1} + {D_2}}}} \right) \)
\( \Rightarrow P = 10.{{2.{D_1}.{D_2}.H} \over {{D_1} + {D_2}}} = 10.{{2.1000.13600.1,46} \over {1000 + 13600}} = 27200(N/{m^2}) \)
Câu trả lời của bạn
a) Áp lực của người đó tác dụng lên mặt đất là:
\(F = P = 10. m = 10.50 = 500 (N)\)
Khi người đó đứng, áp lực tác dụng lên mặt đất trên diện tích :
\(S = 2\left( {4 + 12} \right) = 2.16 = 32\,\,\left( {c{m^2}} \right) = {32.10^{ - 4}}\,\,\left( {{m^2}} \right)\)
Áp suất tác dụng lên mặt đất khi người đó đứng:
\( p = {F \over S} = {{500} \over {32 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = {{500 \cdot {{10}^4}} \over {32}} = 156250\left( {Pa} \right) \)
b) Khi người đó bước, một chân đang nhấc lên còn chân kia thì mới có gót chạm đất thì diện tích tiếp xúc giữa chân với mặt đất là:
\(S' = 4\,\,c{m^2} = {4.10^{ - 4}}\,\,{m^2}\)
\( p' = {F \over {S'}} = {{500} \over {4 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = {{500 \cdot {{10}^4}} \over 4} = 1250000\left( {Pa} \right)\)
Câu trả lời của bạn
Khối lượng riêng của nước: D1= 1g/cm3 = 1.1000= 1000 (kg/m3 )
TLR của nước: d1 = 10 D1 = 10.1000 = 10000 (N/m3)
Khối lượng riêng của thuỷ ngân : D2= 13,6g/cm3 = 13,6.1000= 13600 (kg/m3 )
TLR của nước: d2 = 10 D2 = 10.13600 = 136000 (N/m3)
Độ cao của cột nước : h1 = H - h2 = 44 - 4 = 40 (cm)
Áp suất của cột nước: p1 = d1h1 = 10000.40. 10-2 = 4000 (Pa)
Âp suất của cột thuỷ ngân: p2 = d2 h2 = 136000.4. 10-2 = 5440 (Pa)
Áp suất của nước và thuỷ ngân tác dụng lên đáy cốc:
p = p1 + p2 = 4000 + 5440 = 9440 (Pa)
a) Người ta đổ thuỷ ngân vào ống sao cho thuỷ ngân cách đáy ống 0,46 cm. Tính áp suất do thuỷ ngân tác dụng lên đáy ống và lên điểm A cách đáy ống 0,14 cm.
b) Để tạo ra một áp suất ở đáy ống như câu a, phải đổ nước vào ống đến mức nào?. Cho TLR của thuỷ ngân là d1 = 136000N/m3, của nước là d2 = 10000N/m3.
Câu trả lời của bạn
a) Áp suất do thuỷ ngân tác dụng lên đáy ống :
p = d.h = 136000. 0,46.10-2 = 625,6 (Pa)
Áp suất do thuỷ ngân tác dụng lên điểm A cách đáy ống 0,14 cm:
p' = d.h' = d.(h- 0,14) = 136000.(0,46 - 0,14).10-2 = 435,2 (Pa)
b) Khi thay thuỷ ngân bằng nước, muốn có áp suất ở đáy bằng áp suất tính được ở câu a thì độ cao của cột nước h'' phải thoả mãn :
\( p = {d_n}.{h^{//}} \Rightarrow {h^{//}} = {p \over {{d_n}}} = {{625,6} \over {10000}} \approx 0,0626\left( m \right) = 6,26\left( {cm} \right)\)
a) Áp lực của người đó tác dụng lên mặt sàn.
b) Áp suất của người đó tác dụng lên mặt sàn khi trượt bằng hai chân và khi trượt bằng một chân.
Câu trả lời của bạn
Đáp án
- Hướng dẫn giải
Phương pháp giải:
Giải chi tiết:
a) Áp lực của người đó tác dụng lên mặt sàn: F = P = 10m = 10. 50 = 500(N)
b) Áp suất của người đó tác dụng lên mặt sàn khi trượt bằng hai chân:
\({p_1} = {F \over {2S}} = {{500} \over {2 \cdot 20 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = {{500 \cdot {{10}^4}} \over {40}} = 125000(Pa)\)
Áp lực của người đó tác dụng lên mặt sàn khi trượt bằng một chân:
p2 = 2p1 = 2. 125000 = 250000 (Pa)
a) Áp lực và áp suất của nước tác dụng lên đáy thùng.
b) Áp suất của nước tác dụng lên một điểm trong thùng cách mặt thoáng của nước 0,6 m
c) Áp lực và áp suất của thùng nước tác dụng lên mặt đất
Câu trả lời của bạn
a) TLR của nước: d = 10 N/lít = \({{10N} \over {1d{m^3}}} = {{10N} \over {{{10}^{ - 3}}{m^3}}} = 10 \cdot {10^3} = 10000\left( {N/{m^3}} \right)\)
Thể tích của nước trong thùng là: V = S.h = .r2. h = 3,14.0,52.1 = 0,785 (m3).
Áp lực của nước tác dụng lên đáy thùng là: F1 = P1 = Vd = 0,785.104 = 7850(N)
Áp suất của nước tác dụng lên đáy thùng là: p1 = dh = 10000 . 1 = 10000 (Pa)
b) Áp suất của nước tác dụng lên một điểm trong thùng cách mặt thoáng của nước 0,6 m là: p’ = dh’ = 104. 0,6 = 6000 (Pa)
c) Áp lực của thùng nước tác dụng lên mặt đất là:
F = P + F1 = 10m + F1 = 10.50 + 7850 = 8350 (N)
Áp suất của thùng nước tác dụng lên mặt đất là:
\( p = {F \over S} = {{8350} \over {0,{5^2} \cdot 3,14}} = {{8350} \over {0,785}} \approx 10637(Pa)\)
Câu trả lời của bạn
Ở điều kiện tiêu chuẩn áp suất khí quyển là po = 76 cmHg
po = d.h = 136 000. 0,76 = 103 360 N/m2
Ta còn có po = \({F \over S}\) => F = po .S = 103360.1,6 = 165 376 (N)
- Người ta có thể chịu đựng được và không cảm thấy tác dụng của áp lực này vì bên trong cơ thể cũng có không khí nên áp lực tác dụng từ bên ngoài và bên trong cân bằng nhau.
Câu trả lời của bạn
Thể tích của vật : V = 20 cm x 10 cm x 5 cm = 1000cm3 = 10-3 m3
Trọng lượng của vật: P = d.V = 18400. 10-3 = 18,4 (N)
Mặt bàn nằm ngang nên áp lực đúng bằng trọng lượng của vật: F = P = 18,4 N
Diện tích mặt tiếp xúc lớn nhất giữa vật với mặt bàn:
S1 = 20 cm x 10 cm = 200 cm2 = 2.10-2 m2
Áp suất nhỏ nhất tác dụng lên mặt bàn:\({p_1} = {F \over {{S_1}}} = {{18,4} \over {2 \cdot {{10}^{ - 2}}}} = {{18,4 \cdot {{10}^2}} \over 2} = 920(Pa)\)
Diện tích mặt tiếp xúc nhỏ nhất giữa vật với mặt bàn:
S1 = 10 cm x 5 cm = 50 cm2 = 5.10-3 m2
Áp suất lớn nhất tác dụng lên mặt bàn:
\({p_2} = {F \over {{S_2}}} = {{18,4} \over {5 \cdot {{10}^{ - 3}}}} = {{18,4 \cdot {{10}^3}} \over 5} = 3680(Pa)\)
Câu trả lời của bạn
Diện tích tiếp xúc với mặt đất của 4 chân bàn S = 4.36 = 144 cm2 = 144.10-4m2.
Áp lực của bàn tác dụng lên mặt đất:
\({p_1} = {{{F_1}} \over S} = {{{P_1}} \over S} \Rightarrow {F_1} = {P_1} = {p_1} \cdot S = 7200 \cdot 144 \cdot {10^{ - 4}} = {{7200 \cdot 144} \over {{{10}^4}}} = 103,68(N)\)
Áp lực của bàn và vật tác dụng lên mặt đất:
\({p_2} = {{{F_2}} \over S} = {{{P_1} + {P_2}} \over S} \Rightarrow {F_2} = {P_1} + {P_2} = {p_2} \cdot S = 10800 \cdot 144 \cdot {10^{ - 4}} = {{10800 \cdot 144} \over {{{10}^4}}} = 155,52(N)\)
Trọng lượng của vật đã đặt trên bàn: P2 = F2 - F1 = 155,52 - 103,68 = 51,84 (N)
Khối lượng của vật đã đặt trên bàn:
\({P_2} = 10m \Rightarrow m = {{{P_2}} \over {10}} = {{51,84} \over {10}} = 5,184\left( {kg} \right)\)
a) Tính áp suất ở độ sâu ấy.
b) Cửa chiếu sáng của áo lặn có diện tích 0,016 m2. Tính áp lực của nước tác dụng lên phần diện tích này.
c) Biết áp suất lớn nhất mà người thợ lặn còn có thể chịu được là 473800N/m3,hỏi người thợ lặn đó chỉ nên lặn xuống độ sâu nào để có thể an toàn?
Câu trả lời của bạn
a) Áp suất của nước biển ở độ sâu 36 m: p = d.h = 10300. 36 = 370800 (Pa)
b) Áp lực tác dụng lên phần diện tích của cửa chiếu sáng:
\(p = {F \over S} \Rightarrow F = p \cdot S = 370800 \cdot 0,016 = 5932,8\left( N \right)\)
c) Độ sâu tối đa mà người thợ lặn có thể lặn xuống mà vẫn an toàn:
\(p' = d.h' \Rightarrow h' = {{p'} \over d} = {{473800} \over {10300}} = 46\left( m \right)\)
a) Hỏi người thợ đó có thể lặn được sâu nhất là bao nhiêu mét?
b) Tính áp lực của nước tác dụng lên cửa kính quan sát của áo lặn có diện tích 200cm2 khi lặn sâu 25m.
Câu trả lời của bạn
a) Người thợ lặn có thể lặn được sâu nhất là:
Aps dụng công thức: p = dh => h = \({p \over d} = {{300000} \over {10000}} = 30\left( m \right)\)
b) Áp suất của nước ở độ sâu h' =25 m: p = d.h = 10000.25 = 250000(N/m2)
Áp lực của nước tác dụng lên cửa kính:
p = \({F \over S}\) => F = p.S = 250000.200.10-4 = 5000 (N)
Câu trả lời của bạn
S = 0,0003 cm2 = 0,0003.10-4 m2 = 3. 10-8 m2
Áp suất do ngón tay gây ra:
p = \({F \over S} = {3 \over {{{3.10}^{ - 8}}}} = {1 \over {{{10}^{ - 8}}}}\) = 100 000 000 (N/m2)
Câu trả lời của bạn
a) Áp lực của bàn tác dụng lên sàn nhà: F1 = P1 = 10m1 = 10.50 = 500 (N)
Diện tích tiếp xúc của chân bàn với sàn nhà:
S = r2. = 202. 3,14 = 1265 (cm2) = 1256 . 10-4 (m2)
Áp suất của bàn tác dụng lên sàn nhà:\({p_1} = {{{F_1}} \over S} = {{500} \over {1256 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = {{500 \cdot {{10}^4}} \over {1256}} \approx 3981\left( {Pa} \right)\)
b) Áp lực của bàn và kiện háng tác dụng lên mặt sàn:
F2 = 10(m1 + m2) = 10. (50+ 10) = 600 (N)
c) Áp suất của bàn và kiện háng tác dụng lên mặt sàn:
\({p_2} = {{{F_2}} \over S} = {{600} \over {1256 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = {{600 \cdot {{10}^4}} \over {1256}} \approx 4777\left( {Pa} \right)\)
Câu trả lời của bạn
- Vậy áp lực của ngôi nhà tác dụng lên mặt đất là: F = P = 10m = 1200000 N
Theo công thức: \(p = {F \over S} = > S = {F \over p} = {{1200000} \over {100000}}\) = 12 (m2)
Vậy diện tích tối thiểu của móng nhà là: 12m2.
Câu trả lời của bạn
Áp suất xe tăng tác dụng lên mặt đường :p1 = \({{{F_1}} \over {{S_1}}} = {{26000} \over {1,3}}\) = 20 000N/m2
Áp suất của người tác dụng lên mặt đường : p2 = \({{{F_2}} \over {{S_2}}} = {{450} \over {0.02}}\) = 22500N/m2
Áp suất của người tác dụng lên mặt đường là lớn hơn áp suất của xe tăng tác dụng lên mặt đường.
A Quả bóng bàn bị bép thả vào nước nóng sẽ phồng lên như cũ
B Săm xe đạp bơm căng để ngoài nắng có thể bị nổ
C Dùng 1 ống nhựa nhỏ có thể hút nước từ trong cốc nước vào miệng
D Thổi hơ vào quả bóng bay, quả bóng bay sẽ bay phồng lên
Câu trả lời của bạn
Dùng 1 ống nhựa nhỏ có thể hút nước từ trong cốc nước vào miệng
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *