Bài 16. Áp suất chất lỏng. Áp suất khí quyển

I. Áp suất chất lỏng

1. Tác dụng của áp suất chất lỏng lên vật đặt trong nó

2. Áp suất tác dụng vào chất lỏng được truyền nguyên vẹn theo mọi hướng

Nhà bác học Pascan qua thí nghiệm đã tìm ra tính chất của sự truyền áp suất chất lỏng: Áp suất tác dụng vào chất lỏng sẽ được chất lỏng truyền đi nguyên vẹn theo mọi hướng.

II. Áp suất khí quyển

1. Sự tồn tại của áp suất khí quyển

Bao bọc quanh Trái Đất là một lớp không khí dày tới hàng nghìn kilômét, gọi là khí quyển. Con người cũng như mọi sinh vật khác trên Trái Đất đếu đang sống dưới đáy của tầng khí quyển này.

Áp suất do lớp không khí bao quanh Trái Đất tác dụng lên mọi vật trên Trái Đất gọi là áp suất khí quyển.

Có rất nhiều thí nghiệm có thể chứng minh được có sự tồn tại của áp suất khí quyển và áp suất này tác dụng theo mọi phương.

2. Một số ảnh hưởng và ứng dụng của áp suất không khí

Hiểu một cách đơn giản, áp suất không khí là áp suất được hình thành trong môi trường không khí. Áp suất không khí có nhiều ảnh hưởng tới sự sống của các sinh vật trên Trái Đất, trong đó có con người. Dưới đây là một số ảnh hưởng và ứng dụng của áp suất không khí trong đời sống.

a) Sự tạo thành tiếng động trong tai khi thay đổi áp suất đột ngột

Ở lớp 7, ta đã biết cách âm thanh truyền từ nguồn âm qua môi trường không khí đến tai như thế nào. Trong thực tế có một số trường hợp khi thay đổi áp suất đột ngột, ta thấy có tiếng động trong tai như khi ngồi trên máy bay lúc hạ cánh hoặc cất cánh, khi leo núi cao,...

Trong tai có một bộ phận là vòi tai (là ống nối tai giữa với vòm mũi, họng) có nhiệm vụ điều hòa và cân bằng áp suất hai bên màng nhĩ (Hình 16.9). Nếu áp suất thay đổi đột ngột như khi máy bay cất và hạ cánh, vòi tai thường không phản ứng kịp làm mất cân bằng áp suất hai bên màng nhĩ, khiến màng nhĩ bị đẩy về phía có áp suất nhỏ hơn, gây nên tiếng động trong tai hoặc triệu chứng ù tai. Cử động nuốt hoặc ngáp sẽ khiến vòi tai mở rộng ra và không khí đi vào tai giữa nhiều hơn, giúp cân bằng lại áp suất, tránh gây ra tiếng động trong tai hoặc bị ù tai.

b) Một số ứng dụng về áp suất không khí trong đời sống

Trong đời sống và kĩ thuật có rất nhiều dụng cụ và máy móc được chế tạo nhờ ứng dụng áp suất không khí. Hình 16.10 là một loại giác mút đơn giản (móc treo tường). Khi ấn phễu của giác mút sát vào mặt kính hoặc tường phẳng làm cho áp suất không khí còn lại bên trong giác mút nhỏ hơn áp suất khí quyển bên ngoài, giúp giác mút bám chắc vào kính hoặc tường.

Bình xịt nước đơn giản có cấu tạo như Hình 16.11. Nguyên tắc hoạt động của bình xịt nước: khi tác dụng lực lên tay bơm, pit-tông của bơm sẽ hút không khí từ bên ngoài vào bình và nén lại, do đó áp suất không khí trong bình tăng lên, làm tăng áp lực đối với nước trong bình. Khi van được mở, nước trong bình sẽ bị đẩy ra ngoài thông qua đường ống nước nói với vòi phun. Để duy trì được áp suất trong bình ta cần phải bơm liên tục.

Tàu đệm khí được phát minh bởi nhà khoa học người Anh Christopher (Crít-tô-phơ). Tàu đệm khí sử dụng khí nén áp suất cao để nâng tàu khỏi mặt đất hay mặt nước. Các quạt bơm khí công suất lớn hút không khí từ bên ngoài vào trong thân tàu làm tăng áp suất không khí trong thân tàu, năng con tàu lên khỏi mặt đất hay mặt nước, giảm thiểu được ma sát khi tàu di chuyển. Hình 16.12 mô tả đơn giản cấu tạo bên trong của tàu đệm khí.