Bài 9. Áp suất khí quyển

Kiểm tra đầu giờ (5 phút)
1. Viết công thức tính áp suất của chất lỏng tại một điểm có độ sâu h trong lòng chất lỏng?
2. Tính áp suất của một điểm trong chậu thủy ngân và cách mặt thoáng của chậu thủy ngân là 76cm (0,76m). Cho trọng lượng riêng của thủy ngân là 136000N/m3.
Hết giờ làm bài
Có một cốc nước đầy được đậy kín bằng một tờ giấy không thấm nước.
Khi lộn ngược cốc nước thì nước có chảy ra ngoài không? Vì sao?
?
Tại sao nước không chảy ra khi ta lật ngược cốc?
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
I. Sự tồn tại của áp suất khí quyển
Trái Đất được bao bọc bởi một lớp không khí dày hàng ngàn km, gọi là khí quyển. Con người và mọi sinh vật khác trên trái 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 Trái Đất đều chịu áp suất của lớp khí quyển bao quanh Trái Đất. Áp suất này được gọi là áp suất khí quyển
Vô số hiện tượng chứng tỏ sự tồn tại của áp suất khí quyển và áp suất này tác dụng theo mọi phương. Sau đây là một vài thí dụ.
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
I. Sự tồn tại của áp suất khí quyển
Hút bớt không khí trong chai nước khoáng, ta thấy chai bị biến dạng theo nhiều phía.
C1 Hãy giải thích tại sao?
Khi hút bớt không khí trong chai ra, thì áp lực của không khí trong hộp nhỏ hơn áp lực từ bên ngoài, nên vỏ hộp chịu tác dụng của áp lực bên ngoài làm cho vỏ hộp bị biến dạng.
1. Thí nghiệm 1
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
I. Sự tồn tại của áp suất khí quyển
Cắm một ống thuỷ 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 không? Tại sao?
Nước không chảy ra khỏi ống vì áp lực của không khí tác dụng vào nước từ phía dưới lên lớn hơn trọng lượng của cột nước.
1. Thí nghiệm 1
2. Thí nghiệm 2
C3 Nếu bỏ ngón tay bịt đầu trên của ống ra thì xãy ra hiện tượng gì? Giải thích tại sao?
Nước sẽ chảy ra khỏi ống.
Vì không khí trong ống thông với khí quyển. Làm cho áp lực phía trên của khí quyển (bằng với áp lực từ phía dưới) ống cộng với trọng lượng của cột nước lớn hơn áp lực từ dưới lên của khí quyển. Vì vậy mà cột nước chảy ra ngoài.
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
I. Sự tồn tại của áp suất khí quyển
Năm 1654 Ghê-rich, thị trưởng thành phố Mác-đơ-buốc của Đức đã làm thì nghiệm sau:
Ông lấy hai bán cầu bằng đồng rỗng đường kính khoảng 30cm, mép được mài nhẵn, úp chặt vào nhau sao cho không khí không lọt vào được. Sau đó ông dùng máy bơm rút không khí bên trong quả cầu ra ngoài qua một van gắn vào đầu một bán cầu rồi đóng van lại. Người ta phải dùng 2 đàn ngựa mỗi đàn 8 con mà không kéo được hai bán cầu rời ra.
C4 Hãy giải thích tại sao?
Vì khi hút hết không khí trong quả cầu ra thì áp suất trong quả cầu bằng 0. Khi đó vỏ quả cầu chịu áp lực của khí quyển từ mọi phía nên hai bán cầu ép chặt với nhau.
1. Thí nghiệm 1
2. Thí nghiệm 2
3. Thí nghiệm 3
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
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.
II. Độ lớn của áp suất khí quyển
1. Thí nghiệm Tô-ri-xen-li.
Nhà bác học Tô-ri-xen-li người Ý là người đầu tiên đo được độ lớn áp suất khí quyển.
Ông lấy một ống thuỷ tinh dài khoảng 1m, một đầu kín, đổ đầy thuỷ ngân vào. Lấy ngón tay bịt miệng ống rồi quay ngược xuống. Sau đó, nhúng chìm miệng ống vào chậu đựng thuỷ ngân rồi bỏ ngón tay bịt miệng ra. Ông nhận thấy thuỷ ngân trong ống tụt xuống, còn lại khoảng 76cm tính từ mặt thoáng của thuỷ ngân trong chậu.
76cm
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
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.
II. Độ lớn của áp suất khí quyển
1. Thí nghiệm Tô-ri-xen-li.
2. Độ lớn của áp suất khí quyển.
Hãy tính độ lớn của áp suất khí quyển bằng cách trả lời các câu hỏi sau:
C5 Các áp suất tác dụng lên A (ở ngoài ống) và tác dụng lên B (ở trong ống) có bằng nhau không? Tại sao?
Bằng nhau, vì hai điểm A và B cùng nằm trên một mặt nằm ngang trong chất lỏng.
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
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.
II. Độ lớn của áp suất khí quyển
1. Thí nghiệm Tô-ri-xen-li.
2. Độ lớn của áp suất khí quyển.
Hãy tính độ lớn của áp suất khí quyển bằng cách trả lời các câu hỏi sau:
C6 Áp suất tác dụng lên A là áp suất nào? Áp suất tác dụng lên B là áp suất nào?
Áp suất tác dụng lên A là áp suất khí quyển.
Áp suất tác dụng lên B là áp suất gây ra bởi trọng lượng của cột thuỷ ngân cao 76cmHg (centimét thuỷ ngân).
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
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.
II. Độ lớn của áp suất khí quyển
1. Thí nghiệm Tô-ri-xen-li.
2. Độ lớn của áp suất khí quyển.
Hãy tính độ lớn của áp suất khí quyển bằng cách trả lời các câu hỏi sau:
C7 Hãy tính áp suất tại B, biết trọng lượng riêng của thuỷ ngân (Hg) là 136000N/m3.
Áp suất của cột thuỷ ngân tác dụng lên B là:
p = h.d = 0,76m.136000 N/m3= 103360 (N/m2).
Vì áp suất khí quyển bằng bằng áp suất gây ra bởi cột thuỷ ngân trong ống Tô-ri-xen-li, nên người ta còn dùng chiều cao của cột thuỷ ngân này để diễn tả độ lớn của áp suất khí quyển.
VD: Áp suất khí quyển ở điều kiện bình thường là 76cmHg
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
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.
II. Độ lớn của áp suất khí quyển
Áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thuỷ ngân trong ống Tô-ri-xen-li, do đó người ta thường dùng đơn vị mmHg (mi li mét thuỷ ngân) làm đơn vị đo áp suất khí quyển.
III. Vận dụng
C8 Giải thích hiện tượng nêu ở đầu bài.
Nước không chảy ra được là vì khí quyển đã tác dụng lên tờ giấy một áp lực có hướng từ dưới lên lớn hơn trọng lượng của nước chứa trong cốc.
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
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.
II. Độ lớn của áp suất khí quyển
Áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thuỷ ngân trong ống Tô-ri-xen-li, do đó người ta thường dùng đơn vị mmHg (mi li mét thuỷ ngân) làm đơn vị đo áp suất khí quyển.
III. Vận dụng
C9 Nêu thí dụ chứng tỏ sự tồn tại của áp suất.
Bẻ một đầu ống thuốc tiêm thuốc không chảy ra được, bẻ hai đầu ống thuốc tiêm thuốc chảy ra dễ dàng.
Ống nhỏ giọt.
Lỗ nhỏ trên nắp ấm trà.
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
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.
II. Độ lớn của áp suất khí quyển
Áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thuỷ ngân trong ống Tô-ri-xen-li, do đó người ta thường dùng đơn vị mmHg (mi li mét thuỷ ngân) làm đơn vị đo 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. Cho trọng lượng riêng của thủy ngân là 136000N/m3
Khí quyển gây ra một áp suất bằng áp suất ở đáy một cột thuỷ ngân cao 76cm.
p = h.d = 0,76.136000 = 103360 (N/m2).
Bài 9: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
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.
II. Độ lớn của áp suất khí quyển
Áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thuỷ ngân trong ống Tô-ri-xen-li, do đó người ta thường dùng đơn vị mmHg (mi li mét thuỷ ngân) làm đơn vị đo áp suất khí qu