Bài 17. Áp suất trong chất lỏng

Hướng dẫn giải

Chiếc đinh sắt chìm xuống nước, còn tàu sắt lại nổi trên mặt nước là do sự khác biệt về lực đẩy Archimedes và mật độ trung bình của vật.

- Đinh sắt: Có khối lượng riêng lớn hơn nước, lại có hình dạng đặc nên lực đẩy Archimedes không đủ lớn để nâng nó lên → đinh bị chìm.

- Tàu sắt: Mặc dù làm từ sắt (có khối lượng riêng lớn hơn nước), nhưng tàu được thiết kế với khoang rỗng chứa nhiều không khí, giúp giảm khối lượng riêng trung bình của cả con tàu xuống thấp hơn nước. Lực đẩy Archimedes lúc này đủ lớn để tàu nổi.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

a) Có, đĩa nhựa có thể rời khỏi đáy ống trụ. Vì khi nhúng ống trụ vào nước, nước tạo áp suất lên mọi hướng, bao gồm cả phía dưới đĩa nhựa. Lực đẩy từ nước có thể đủ mạnh để nâng đĩa nhựa lên.

b) Không, hoặc vẫn dính vào đáy tùy thuộc vào lực ép của nước. Vì nước tác dụng áp suất theo mọi hướng, nên dù ống trụ nghiêng theo hướng nào, nước vẫn tạo áp lực lên đĩa nhựa theo cùng nguyên tắc.

c) Áp suất của nước tác dụng lên đĩa nhựa từ mọi phía, kể cả từ dưới lên. Áp lực nước có thể làm đĩa nhựa rời khỏi đáy ống trụ nếu đủ lớn.

d) Áp suất của vật rắn chỉ tác dụng theo một hướng nhất định (thường là hướng xuống do trọng lực). Áp suất của chất lỏng tác dụng theo mọi hướng (lên, xuống, ngang,...) trong lòng chất lỏng.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Nhận xét: Chất lỏng truyền áp suất theo mọi hướng. Áp suất tăng theo độ sâu của chất lỏng.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Tỉ số giữa tiết diện hai pit-tông là 10:1, tức là S lớn gấp 10 lần s.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Hệ thống phanh dầu trong ô tô, xe máy, máy ép thủy lực, kích thủy lực (kích nâng xe ô tô)…

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

P₂ < P₁, tức là khi vật nhúng trong chất lỏng, trọng lượng đo được giảm đi.

Nhận xét: 

Phương: Thẳng đứng. 

Chiều: Hướng từ dưới lên trên.

Độ lớn: Fₐ = P₁ - P₂, bằng với trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ (theo nguyên lý Archimedes).

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

a) Theo nguyên lý Archimedes: F _A = P _N

Nghĩa là lực đẩy Archimedes luôn bằng với trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.

Nếu bảng 17.1 cho thấy giá trị F và P​ gần bằng nhau, thì điều này chứng minh nguyên lý trên.

b) Nhận xét: Thể tích vật tăng thì F tăng và ngược lại.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Khi cùng một vật được thả vào các chất lỏng khác nhau, chất lỏng có khối lượng riêng lớn hơn sẽ tạo ra lực đẩy Archimedes mạnh hơn.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

a) Ta có: F = 1,7 -0,7 = 1,0N.

Vậy lực đẩy Archimedes tác dụng lên vật là 1,0 N.

b)  Lực đẩy Archimedes F _A = 1,0 N. Chất lỏng trong thí nghiệm là nước muối.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

a) Khi hòa tan muối vào nước, khối lượng của dung dịch tăng, trong khi thể tích thay đổi không đáng kể. Do đó, trọng lượng riêng của nước muối tăng so với nước tinh khiết.

b) Nước muối có trọng lượng riêng lớn hơn nước thường. 

Càng nhiều muối hòa tan, lực đẩy Archimedes càng lớn, giúp vật dễ nổi hơn. 

Quả trứng có thể chìm trong nước ngọt nhưng nổi trong nước muối nếu nồng độ muối đủ cao.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)