34.7Một bình trụ đế nằm ngang diện tích 50 cm$^{2}$chứa 1 L nước, biết $\rho _{H_{2}O}$...

Câu hỏi:

34.7 Một bình trụ đế nằm ngang diện tích 50 cm$^{2}$ chứa 1 L nước, biết $\rho _{H_{2}O}$ = 1 000 kg/m$^{3}$.

a) Tính độ chênh lệch áp suất giữa đáy bình và mặt thoáng của nước.

b) Tính áp suất ở đáy bình. Biết áp suất của khí quyển là 1,013. 10$^{5}$ Pa.

c) Người ta đặt lên mặt thoáng của nước một pit-tông có khối lượng 2 kg, đường kính bằng đường kính trong của bình. Coi pit-tông có thể trượt không ma sát lên thành bình. Tính áp suất tác dụng lên đáy bình biết g = 9,8 m/s$^{2}$.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Thị Dung
a) Để tính độ chênh lệch áp suất giữa đáy bình và mặt thoáng của nước, ta cần xác định độ cao cột nước trong bình. Sử dụng công thức $h = \frac{V}{S}$, ta có:

$h = \frac{1.10^{-3}}{50.10^{-4}} = 0.2m$

Độ chênh lệch áp suất được tính bằng công thức $\Delta p = \rho \cdot g \cdot \Delta h$, với $\rho = 1000 kg/m^{3}$ và $g = 9.8 m/s^{2}$:

$\Delta p = 1000 \cdot 9.8 \cdot 0.2 = 1960 Pa$

Vậy độ chênh lệch áp suất là 1960 Pa.

b) Để tính áp suất ở đáy bình, ta sử dụng công thức $p = \rho \cdot gh + p_{kq}$, với $p_{kq} = 1.013 \cdot 10^{5}$ Pa:

$p = 1000 \cdot 9.8 \cdot 0.2 + 1.013 \cdot 10^{5} = 1.032 \cdot 10^{5}$ Pa

Vậy áp suất ở đáy bình là 1.032 x $10^{5}$ Pa.

c) Áp suất tác dụng lên đáy bình khi đặt pit-tông lên mặt thoáng của nước được tính bằng công thức $p' = p + \frac{P}{S}$, trong đó $P = mg$ là trọng lượng của pit-tông:

$p' = 1.032 \cdot 10^{5} + \frac{2 \cdot 9.8}{50 \cdot 10^{-4}} = 1.071 \cdot 10^{5}$ Pa

Vậy áp suất tác dụng lên đáy bình khi đặt pit-tông lên mặt thoáng của nước là 1.071 x $10^{5}$ Pa.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.14791 sec| 2249.539 kb