Tính áp suất của chất lỏng.
Bài 1:
a, Dầu và nước đều có thể tích như nhau, do đó khi đổ vào bình, mỗi chất lỏng có độ cao:
h =
Tại điểm trên thành bình nằm ở mặt phân cách của hai môi trường, chỉ có lớp dầu bên trên gây ra áp suất tại đây:
pd = 8500.0,25 = 2125 N/m2
b, Áp suất của nước gây ra tại đáy bình:
pn = 10000.0,25 = 2500 N/m2
Áp suất của khối chất lỏng tác dụng lên đáy bình do áp suất của lớp dầu và lớp nước:
p = pd + pn = 2125 + 2500 = 4625 N/m2
Bài 2: Gọi chiều cao của lớp dầu hỏa là h1, của lớp nước là h2; khối lượng riêng của dầu hỏa là D1, của nước là D2, khối lượng của dầu hỏa là m1, của nước là m2; áp suất do dầu tác dụng lên đáy cốc là p1 và do nước tác dụng lên đáy cốc là p2.
Theo công thức: m = DSh, vì S là diện tích của đáy cốc không đổi nên m
Ta có:
=> D1.h1 = 2D2.h2 => d1.h1 = 2d2.h2
ÁP suất tại một điểm ở đáy cốc là:
p = d1.h1 + d2.h2 = 3d2.h2 = 30D2.h2 = 30.1000.0,06 = 1800 N/m2
Bài 3: S1 = 200cm2 = 0,02m2; S2 = 4cm2 = 0,0004m2; d = 8000N/m3
a, P1 = 40N => h = ?; b, P2 = ?; c) m = 200kg => P3 = 2000N => F = ?
a) Khi đặt pít tông có trọng lương P1 lên mặt chất lỏng trong nhánh A có tiết diện S1 thì lúc đó chất lỏng trong nhánh A được dồn sang nhánh B, làm cho cột chất lỏng trong nhánh B được dâng lên.
Áp suất của pít tông tác dụng lên mặt chất lỏng ở nhánh A là : p1 =
Áp suất của cột chất lỏng trong nhánh B lên một điểm trên mặt phẳng nằm ngang với mực chất lỏng trong nhánh A là: p2 = d.h
Do có cân bằng nên ta có p1 = p2 hay
=> h =
b) Khi đặt lên mặt chất lỏng trong nhánh B một pít tông có trọng lượng P2 thì pít tông này tác dụng lên mặt chất chất lỏng một áp suất là : p3 =
Khi cân bằng, mặt dưới của 2 pít tông cùng nằm trên 1 mặt phẳng nằm ngang. Vậy áp suất 2 pít tông tác dụng lên mặt chất lỏng bằng nhau nên ta có p1 = p3
Hay
=> P2 =
c) Khi đặt vật có khối lượng 20kg lên pít tông ở nhánh A thì vật này gây áp suất lên pít tông A là p4 =
Vậy muốn nâng vật này lên phải tác dụng lên pít tông B một lực F sao cho áp suất gây ra lên trên pít tông B lớn hơn áp suất do vật gây ra lên trên pít tông A
Nên ta có
=> F