Bài 8. Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau

Tại sao khi lặn sâu người thợ lặn phải mặc bộ giáp lặn chịu được áp suất lớn.
Tiết 10: ÁP SUẤT CHẤT LỎNG – BÌNH THÔNG NHAU
I. Sự tồn tại của áp suất trong lòng chất lỏng:
1. Thí nghiệm 1
2. Thí nghiệm 2
3. Kết luận
Chất lỏng không chỉ gây ra áp suất lên …… bình, mà lên cả …… bình và các vật ở ……………. chất lỏng.
thành
đáy
trong lòng
II. Công thức tính áp suất chất lỏng:
p: áp suất ở đáy cột chất lỏng ( đơn vị:Pa).
d: trọng lượng riêng của chất lỏng (đơn vị:N/m3 ).
h: là chiều cao của cột chất lỏng (đơn vị:m).
p=d.h
III. Bình thông nhau:
Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn ở ………….. độ cao
cùng một
IV. Vận dụng:
Ta đã biết, khi đặt vật rắn lên mặt bàn, vặt rắn sẽ tác dụng lên mặt bàn một áp suất theo phương của trọng lực. Còn khi đổ một chất lỏng vào trong bình thì chất lỏng có gây áp suất lên bình không, nếu có thì áp suất này có giống áp suất của chất rắn không?
Một bình hình trụ có đáy C và các lỗ A, B ở thành bình được bịt bằng màng cao su mỏng.
Hãy quan sát hiện tượng xảy ra khi ta đổ nước vào bình.
C1 Màng cao su bị biến dạng chứng tỏ điều gì?
Chất lỏng gây ra áp suất lên đáy bình và thành bình.
C2 Có phải chất lỏng chỉ tác dụng áp suất lên bình theo một phương như chất rắn hay không?
Chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương.
Lấy một bình hình trụ thuỷ tinh có đĩa D tách rời làm đáy. Muốn D đậy kín đáy ống ta phải dùng tay kéo dây buộc đĩa lên.
C3 Khi nhấn bình vào trong nước rồi buông tay ra kéo sợi dây ra, đĩa D vần không rời khỏi đáy kể cả khi quay bình theo các hướng khác nhau. Thí nghiệm này chứng tỏ điều gì?
Chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương và lên các vật trong lòng của nó.
C4 Dựa vào các thí nghiệm trên, hãy chọn từ thích hợp cho các ô 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.
thành
đáy
trong lòng
Giả sử có một khối chất lỏng hình trụ diện tích đáy là S, chiều cao là h. Hãy dựa vào công thức tính áp suất mà em đã học trong bài áp suất chất rắn để chứng minh công thức áp suất trong lòng chất lỏng.
Mà F = P = d.V = d.S.h
h
d
S
p=d.h
Lưu ý:
Công thức này cũng 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.
Trong một chất lỏng đứng yên, áp suất tại những điểm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang có độ lớn như nhau.
A
B
C
C5 Đổ nước vào bình có 2 nhánh thông nhau (bình thông nhau). Hãy dựa vào công thức tính áp suất chất lỏng và đặc điểm của áp suất chất lỏng để so sánh áp suất pA , pB và dự đoán xem khi nước trong bình đã đứng yên thì các mực nước sẽ ở trạng thái nào trong 3 trang thái của hình 8.6.
pA> pB
(vì hA > hB )
b)
c)
a)
pA< pB
(vì hA < hB )
pA= pB
(vì hA = hB )
hình 8.6
C6 Trả lời câu hỏi ở đầu bài.
Khi lặn sâu áp suất của nước biển tăng (vì độ sâu tăng). Vì vậy người thợ lặn mặc bộ áo lặn chịu áp suất lớn, nếu không thì người thợ lặn không chịu được áp suất cao này
C7 Một thùng cao 1,2m đựng đầy nước. Tính áp suất của nước lên đáy thùng và một điểm cách đáy thùng một đoạn 0,4m. (Cho dnước=10000N/m3)
Áp suất nước ở đáy thùng là:
p1 = d.h1 = 10000.1,2 = 12000(N/m2).
Áp suất nước ở điểm cách đáy thùng 0,4m là:
p2 = d.h2 = 10000.(1,2 – 0,4) = 8000(N/m2).
C8 Trong 2 ấm vẽ ở hình 8.7 ấm nào đựng được nhiều nước hơn?
Ấm có vòi cao hơn thì đựng được nhiều nước hơn. Vì mực nước trong ấm bằng độ cao của miệng vòi.
Dặn dò:
Học bài, làm C9
Làm bài tập
Xem trước bài “Áp suất chất khí”