Bài 9. Áp suất khí quyển

76cm
1m
NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ VỀ DỰ GIỜ LỚP CHÚNG EM
Chân không
Kiểm tra bài cũ
1. Viết công thức tính áp suất chất lỏng, nêu tên và đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức?
2. So sánh áp suất tại bốn điểm A, B, C, D trong bình đựng chất lỏng ở hình bên.
Trả lời:
Công thức tính áp suất chất lỏng:
p = d.h
Trong đó:
p là áp suất tính bằng Pa
d là trọng lượng riêng của chất lỏng tính bằng N/m3
h là chiều cao của cột chất lỏng tính bằng m
2. pA < pB < pC = pD
Khi lộn ngược một cốc nước đầy được đậy kín bằng một tờ giấy không thấm nước thì nước có chảy ra ngoài không? Vì sao?
?
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Trái Đất được bao bọc bởi một lớp không khí dày tới hàng nghìn kilômét, gọi là khí quyển. Con người và mọi sinh vật khác trên mặt đất đều đang sống “dưới đáy” của “đại dương không khí” khổng lồ này.
Vì không khí cũng có trọng lượng nên Trái Đất và mọi vật trên trên Trái Đất đều chịu áp suất của lớp không khí bao quanh Trái Đất.
Áp suất này được gọi là áp suất khí quyển
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Thí nghiệm 1:
Hút bớt không khí trong một vỏ hộp đựng sữa bằng giấy, ta thấy vỏ hộp bị bẹp theo nhiều phía.
C1: Hãy giải thích tại sao?
Khi hút bớt không khí trong vỏ hộp ra, thì áp suất của không khí trong hộp nhỏ hơn áp suất ở ngoài, nên vỏ hộp chịu tác dụng của áp suất không khí từ ngoài vào làm vỏ hộp bị bẹp theo nhiều phía.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Thí nghiệm 1:
Thí nghiệm 2:
Cắm một ống thủy tinh ngập trong nước, rồi lấy ngón tay bịt kín đầu phía trên và kéo ống ra khỏi nước.
C2: Nước có chảy ra khỏi ống hay không? Tại sao?
???
Nước không chảy ra khỏi ống vì áp lực của không khí tác dụng vào nước từ dưới lên lớn hơn trọng lượng của cột nước.
Áp suất khí quyển
Áp suất của cột nước
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Thí nghiệm 1:
Thí nghiệm 2:
C 3: Nếu bỏ ngón tay bịt đầu trên của ống thì xảy ra hiện tượng gì? Giải thích tại sao?
C3: Nước sẽ chảy ra khỏi ống vì áp suất khí bên trên cộng với áp suất của cột nước lớn hơn áp suất khí quyển bên dưới.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Thí nghiệm 1:
Thí nghiệm 2:
Thí nghiệm 3:
Hai bán cầu
Miếng lót
Năm 1654 Ghê – rich (1602 – 1678), thị trưởng thành phố Mác-đơ-buốc của Đức đã làm thí nghiệm sau:
Ông lấy hai bán cầu bằng đồng rỗng, đường kính khoảng 30cm, mép được mài nhẵn, úp chặt vào nhau sau cho không khí không lọt vào được.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Thí nghiệm 1:
Thí nghiệm 2:
Thí nghiệm 3:
Sau đó ông dùng máy bơm rút không khí bên trong quả cầu ra ngoài qua một van gắn vào một bán cầu rồi đóng khóa van lại.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Thí nghiệm 1:
Thí nghiệm 2:
Thí nghiệm 3:
Hai đàn ngựa mỗi đàn 8 con mà cũng không kéo được hai bán cầu ra được.
C4: Hãy giải thích tại sao?
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Thí nghiệm 1:
Thí nghiệm 2:
Thí nghiệm 3:
Rút hết không khí trong quả cầu ra thì áp suất trong quả cầu bằng 0
Vỏ quả cầu chịu tác dụng của áp suất khí quyển làm hai bán cầu ép chặt vào nhau.
Rút hết không khí trong quả cầu ra thì áp suất trong quả cầu bằng bao nhiêu?
Vỏ quả cầu chịu tác dụng của đại lượng nào làm cho hai bán cầu ép chặt vào nhau?
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
 Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1m
Thủy ngân
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
76cm
- Lấy một ống thủy tinh dài 1m, đổ đầy thủy ngân vào.
- Lấy ngón tay bịt miệng ống rồi quay ngược ống xuống.
- Nhúng chìm miệng ống vào một chậu đựng thủy ngân rồi bỏ tay bịt miệng ống ra.
-> Thủy ngân trong ống tụt xuống còn 76cm.
Chân không
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
76cm
C5: Các áp suất tác dụng lên A và lên B có bằng nhau không? Tại sao?
pA = pB (vì hai điểm A, B cùng nằm trên mặt phẳng nằm ngang)
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
76cm
C6: Áp suất tác dụng lên A là áp suất nào? Áp suất tác dụng lên B là áp suất nào?
Áp suất khí quyển
Áp suất của cột thủy ngân cao 76cm
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
76cm
C7: Hãy tính áp suất tại B, biết trọng lượg riêng của thủy ngân (Hg) là 136.000N/m3. Từ đó suy ra độ lớn của áp suất khí quyển.
Tóm tắt:
h = 76cm = 0.76m
d = 136 000N/m3
pB = ?
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
76cm
Tóm tắt:
h = 76cm = 0.76m
d = 136 000N/m3
pB = ?
Giải:
Áp suất tại B do cột thủy ngân gây ra:
Ta có công thức:
p = d.h = 0,76 . 136 000 = 103 360N/m2
=> Độ lớn của áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-xe-li.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
76cm
Chú ý:
Vì áp suất khí quyển bằng áp suất gây ra bởi cột thủy ngân trong thí nghiệm Tô-ri-xe-li, nên người ta còn dùng chiều cao của cột thủy ngân này để diễn tả độ lớn của áp suất khí quyển.
 Áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-xe-li, do đó người ta thường dùng mmHg làm đơn vị đo áp suất khí quyển.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
III. VẬN DỤNG
C8: Giải thích hiện tượng nêu ra ở đầu bài
 Áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-xe-li, do đó người ta thường dùng mmHg làm đơn vị đo áp suất khí quyển.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
III. VẬN DỤNG
 Áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-xe-li, do đó người ta thường dùng mmHg làm đơn vị đo áp suất khí quyển.
C8: Nước không chảy ra ngoài vì trọng lượng của cột nước nhỏ hơn áp lực do không khí gây ra.
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
III. VẬN DỤNG
C10: Nói áp suất khí quyển bằng 76cmHg có nghĩa là thế nào? Tính áp suất này ra N/m2.
Trả lời: Nói áp suất khí quyển bằng 76cmHg có nghĩa là không khí gây ra một áp suất bằng áp suất ở đáy cột thủy ngân cao 76cm.
Độ lớn : p = d.h = 136000.0,76 = 103360N/m2
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
III. VẬN DỤNG
C11: Trong thí nghiệm Tô-ri-xe-li giả sử người ta không dùng thủy ngân mà dùng nước thì cột nước trong ống cao bao nhiêu? Ống Tô-ri-xe-li phải dài ít nhất là bao nhiêu?
I. SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
II. ĐỘ LỚN CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
1. Thí nghiệm Tô-ri-xe-li
2. Độ lớn của áp suất khí quyển
III. VẬN DỤNG
C12: Tại sao không thể tính trực tiếp áp suất khí quyển bằng công thức p = d.h?
Vì độ cao của lớp khí quyển không xác định được chính xác và trọng lượng riêng của không khí cũng thay đổi theo độ cao.
Có thể em chưa biết
Bảng 9.1
Càng lên cao không khí càng loãng nên áp suất khí quyển càng giảm. Với những độ cao không lớn lắm thì cứ lên cao 12m, áp suất khí quyển lại giảm khoảng 1mmHg. Bảng 9.1 là ví dụ về mối liên hệ giữa độ cao và áp suất khí quyển. Dựa vào mối liên hệ giữa độ cao và áp suất khí quyển, người ta chế tạo ra một loại dụng cụ đo áp suất khí quyển để suy ra chiều cao gọi là “ cao kế”. Cao kế được dùng khi leo núi, trong máy bay, trong các khí cầu.
Có thể em chưa biết
Áp suất khí quyển tại mọi nơi thay đổi theo thời gian và những thay đổi này ảnh hưởng tới thời tiết của nơi đó
Các trạm khí tượng được trang bị các máy tự động ghi áp suất của khí quyển sau những khoảng thời gian xác định. Bảng 9.2 là các số liệu do trạm khí tượng Láng ( Hà Nội) ghi được vào ngày 22-6-2993
Bảng 9.2