13
Tại sao máy kéo nặng nề lại chạy được bình thường trên đất mềm, còn ô tô nhẹ hơn lại có thể bị lún bánh trên chính quãng đường này?
I. ÁP SUẤT:
1. Áp lực:
Áp lực là lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép.
CHỦ ĐỀ: ÁP SUẤT
Lực của máy kéo tác dụng lên mặt đường.
Lực của máy kéo tác dụng lên khúc gỗ.
Lực của ngón tay tác dụng lên đầu đinh.
Lực của mũi đinh tác dụng lên gỗ.
I. ÁP SUẤT:
* Tác dụng của áp lực càng lớn khi áp lực càng lớn và diện tích bị ép càng nhỏ.
1. Áp lực:
2. Áp suất:
Áp lực là lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép.
Áp suất được tính bằng độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép.
p: Áp suất,
F: áp lực tác dụng lên mặt bị ép
S: diện tích bị ép.
N/m2
Pascal : ( Pa) 1 Pa = 1 N/m2
m2
Nếu đơn vị lực là…. , đơn vị diện tích là…... thì đơn vị của áp suất là
N
* Công thức tính áp suất:
Nguyên tắc nào để làm tăng, giảm áp suất:
Tăng áp suất
Tăng F, giữ nguyên S
Giảm S, giữ nguyên F
Giảm áp suất
Tăng S, giữ nguyên F
Giảm F, giữ nguyên S
Vừa giảm F, vừa tăng S
Vừa giảm S, vừa tăng F
Lưỡi dao càng mỏng thì dao càng sắc (bén), vì dưới cùng một áp lực nếu diện tích bị ép càng nhỏ (lưỡi dao càng mỏng) thì áp suất càng lớn (dễ cắt gọt các vật).
Tại sao lưỡi dao càng mỏng thì dao càng sắc?
Khi tác dụng cùng một lực thì xẻng nào nhấn vào đất dễ dàng hơn? Tại sao?
Loại xẻng đầu nhọn nhấn vào đất dễ dàng hơn vì
diện tích bị ép nhỏ hơn xẻng có đầu bằng, khi tác
dụng cùng một áp lực thì áp suất của xẻng đầu
nhọn lớn hơn xẻng đầu bằng.
Tại sao mũi khoan nhọn?
Giảm diện tích bị ép sẽ làm tăng áp suất, mũi khoan xuyên vào gỗ dễ dàng
Tại sao máy kéo nặng nề lại chạy được bình thường trên đất mềm, còn ô tô nhẹ hơn lại có thể bị lún bánh trên chính quãng đường này?
Máy kéo chạy được trên đất mềm vì dùng xích có bản rộng nên áp suất gây ra bởi trọng lượng máy kéo nhỏ. Còn ô tô dùng bánh(S nhỏ), nên áp suất gây ra bởi trọng lượng ô tô lớn hơn nên có thể bị lún.
Đường tránh lũ ở Quảng Bình
Một xe tăng có trọng lượng 340 000N. Tính áp suất của xe tăng lên mặt đường nằm ngang, biết rằng diện tích tiếp xúc của các bản xích với đất là 1,5m2. Hãy so sánh áp suất đó với một ôtô nặng 20 000N có diện tích các bánh xe tiếp xúc với mặt đất nằm ngang là 250cm2. Dựa vào kết quả tính toán ở trên hãy trả lời câu hỏi nêu ra ở đầu bài.
Pxt = Fxt
Sxt =
Pôtô = Fôtô
Sôtô =
= 340 000 N
= 20 000 N
1,5
250
= 0,025
So sánh Pôtô và Pxt
Áp suất của xe tăng lên mặt đường
Áp suất của ô tô lên mặt đường
Pxt = Fxt
Sxt =
Pôtô = Fôtô
Sôtô =
= 340 000 N
= 20 000 N
1,5
250
= 0,025
So sánh Pôtô và Pxt
So sánh Pôtô và Pxt
Ta đã biết, khi đặt vật rắn lên mặt bàn, vật rắn sẽ tác dụng lên mặt bàn một áp suất theo phương của trọng lực.
P
Còn khi đổ một chất lỏng vào trong bình thì chất lỏng có gây áp suất lên bình không, nếu có thì áp suất này có giống áp suất của chất rắn không ?
Bài 8: ÁP SUẤT CHẤT LỎNG – BÌNH THÔNG NHAU
1. Sự tồn tại của áp suất trong trong lòng chất lỏng:
I. ÁP SUẤT:
CHỦ ĐỀ: ÁP SUẤT( tt)
II. ÁP SUẤTCHẤT LỎNG:
A
B
C
Đổ nước vào bình
Màng cao su bị biến dạng chứng tỏ điều gì ?
Có phải chất lỏng chỉ tác dụng áp suất lên bình theo một phương như chất rắn hay không ?
Màng cao su bị biến dạng chứng tỏ chất lỏng gây ra áp suất lên đáy bình và thành bình.
Chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương.
Vậy chất lỏng có gây ra áp suất tại các điểm trong lòng nó hay không ?
Nhấn bình vào trong nước rồi buông tay ra kéo sợi dây ra, quan sát xem đĩa D có rời khỏi đáy bình không. Sau đó quay bình theo các hướng khác nhau, và quan sát xem đĩa khi đó thế nào.
Lấy một bình hình trụ thuỷ tinh có đĩa D tách rời làm đáy. Muốn D đậy kín đáy ống ta phải dùng tay kéo dây buộc đĩa D lên.
Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương
Đáy bình
Thành bình
Các vật trong chất lỏng
Vì sao thợ lặn khi lặn xuống biển phải mặc đồ bảo hộ?
Do chất lỏng tác dụng áp suất lên mọi phương, mà trong lòng biển sâu áp lực rất lớn đến hàng nghìn N/m2. Vì thế người thợ lặn phải cần mặc áo lặn mới chịu được áp suất này.
Áp suất phụ thuộc vào yếu tố nào?
2. Công thức tính áp suất chất lỏng
Áp suất chất lỏng phụ thuộc vào độ sâu (chiều cao cột chất lỏng tính từ điểm tính áp suất tới mặt thoáng chất lỏng.
Độ sâu càng lớn thì áp suất chất lỏng gây ra càng lớn.
Áp suất chất lỏng phụ thuộc vào loại chất lỏng
( Trọng lượng riêng của chất lỏng)
 
Không được, vì không xác định được diện tích mặt bị ép
Viết công thức tính áp suất của chất rắn
Viết công thức mối liên hệ giữa trọng lượng, khối lượng và thể tích chất lỏng
Viết công thức thể tích của chất lỏng hình bên
Suy ra công thức tính áp suất chất lỏng?
h
Áp suất chất lỏng
h
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Công thức cũng áp dụng cho 1 điểm bất kỳ trong lòng chất lỏng, h là độ sâu của điểm đó so với mặt thoáng.
Trong một chất lỏng đứng yên, áp suất tại những điểm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang (có cùng độ sâu h) có độ lớn như nhau.
Tại sao vỏ tàu ngầm phải làm bằng thép dày?
Vì khi tàu lặn sâu dưới mặt nước, áp suất do nước biển gây ra lên đến hàng nghìn N/m2, nếu vỏ tàu không đủ dày và vững chắc thì tàu sẽ bị bẹp dúm theo mọi phương
TÁC HẠI CỦA VIỆCĐÁNH BẮT CÁ BẰNG THUỐC NỔ?
 Cá chết hàng loạt.
 Hủy diệt sinh vật dưới sông, biển.
 Ô nhiễm môi trường sinh thái.
 Có thể gây chết người.
TẠI SAO CÁ CHẾT HÀNG LOẠT KHI BỊ ĐÁNH THUỐC NỔ?
Mìn nổ gây ra áp suất lớn truyền theo mọi phương, tác động mạnh trong một vùng rộng lớn. Dưới tác động của áp suất này, hầu hết các sinh vật trong vùng đó đều bị chết.
NẾU MỘT SỐ BIỆN PHÁP NGĂN CHẶN HÀNH ĐỘNG NÀY?
 Tuyên truyền để ngư dân không sử dụng chất nổ để đánh bắt cá.
 Nghiêm cấm hành vi đánh bắt cá bằng chất nổ.
Câu 1: Ba bình A,B,C đều đựng nước. Hỏi áp suất lên đáy bình nào là nhỏ nhất?
Áp suất của nước lên đáy thùng là:
p1=d.h1=10000.1,2=12000(N/m2)
Áp suất của nước ở điểm cách đáy thùng 0,4m là:
p2=d.h2=10000.(1,2-0,4)=8000(N/m2)
Câu 2: Một thùng cao 1,2m đựng đầy nước. Tính áp suất của nước lên đáy thùng và một điểm cách đáy thùng một đoạn 0,4m.
(Cho dnước = 10000N/m3)
Câu 3: So sánh áp suất tại các điểm A,B,C,D?
pA = pB = pC = pD
Câu 4: Điều nào sau đây là đúng khi nói về áp suất chất lỏng?

A. Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương.
B. Áp suất tác dụng lên thành bình không phụ thuộc diện tích bị ép.
C. Áp suất gây ra do trọng lượng của chất lỏng tác dụng lên một điểm tỉ lệ nghịch với độ sâu.
D. Nếu cùng độ sâu thì áp suất như nhau trong mọi chất lỏng khác nhau.
Câu 5: Công thức tính áp suất chất lỏng là:

A. p = d / h
B. p = d . h
C. p = d . V
D. p = h / D
I. ÁP SUẤT:
CHỦ ĐỀ: ÁP SUẤT( tt)
II. ÁP SUẤTCHẤT LỎNG:
III. BÌNH THÔNG NHAU:
- Bác thợ xây muốn cho nền nhà thật thăng bằng thì làm thế nào?
- Có cách nào chỉ cần dùng lực bằng tay mà nâng chiếc xe ô tô này lên được không?
Bình thông nhau là bình chứa có hai hay nhiều ống được thông đáy với nhau.
>
<
=
hA
hB
hB
hB
hA
hA
Đổ nước vào bình có 2 nhánh thông nhau (bình thông nhau). Hãy dựa vào công thức tính áp suất chất lỏng và đặc điểm của áp suất chất lỏng để so sánh áp suất pA , pB trong 3 trạng thái của hình vẽ
*Kết luận: Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn luôn ở …………độ cao
cùng một
MỘT VÀI ỨNG DỤNG CỦA BÌNH THÔNG NHAU
Hệ thống cung cấp nước
ÁP SUẤT CHẤT LỎNG -
BÌNH THÔNG NHAU ( tiếp)
Trong hai ấm, ấm nào đựng được nhiều nước hơn?
Kích thủy lực
Máy ép nhựa thủy lực
Máy cắt thủy lực
Máy ép phẳng thủy lực
Máy khoan tay
thủy lực
gồm hai xilanh có tiết diện s và S khác nhau, thông đáy với nhau, trong có chứa đầy chất lỏng, mỗi ống có một pít tông.
s
S
Công thức:
Cấu tạo :
Chất lỏng chứa đầy một bình kín có khả năng truyền nguyên vẹn áp suất bên ngoài tác dụng lên nó.
Nguyên lý Paxcan:
F = p.S
=
=
=>
 
f
s
A
S
B
F
=
F: Lực tác dụng pit tông lớn( N)
f: Lực tác dụng pit tông nhỏ (N)
S: Diện tích pit tông lớn ( m2 )
s: Diện tích pit tông nhỏ ( m2)
Người ta dùng một lực 1000N để nâng một vật nặng 50000N bằng một máy thuỷ lực. Hỏi diện tích của pít tông lớn và pít tông nhỏ của máy thuỷ lực này có đặc điểm gì?
Vậy pít tông lớn có diện tích gấp 50 lần
pít tông nhỏ
Tỷ lệ giữa hai lực tác dụng là:
F=50000N
f = 1000N
So sánh S với s
Một người dùng máy nén thủy lực như hình vẽ: Biết trọng lượng của ôtô là 20000N diện tích của pittông lớn là 250 cm2 diện tích của pittông nhỏ là 5 cm2 người này cần dùng một lực ít nhất là bao nhiêu để có thể nâng được chiếc ôtô lên?
P = F = 20000N
S = 250 cm2
= 0,025 m2
s = 5 cm2
= 0,0005 m2
f = ? N
Người này cần dùng một lực ít nhất là

=> f = =

= 400(N) Đáp số: f = 400N
Kiểm tra bài cũ
1. Viết công thức tính áp suất chất lỏng, nêu tên và đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức?
2. So sánh áp suất tại bốn điểm A, B, C, D trong bình đựng chất lỏng ở hình bên và rút ra nhận xét.
Công thức tính áp suất chất lỏng:
p = d.h
Trong đó:
p là áp suất tính bằng N/m2 ( Pa), 1N/m2 = 1 Pa
d là trọng lượng riêng của chất lỏng tính bằng N/m3
h là chiều cao của cột chất lỏng tính từ điểm tính áp suất lên mặt thoáng chất lỏng ( m)
2. pA < pB < pC = pD . Nhận xét: càng xuống sâu áp suất chất lỏng càng tăng .
Khi lộn ngược một cốc nước đầy được đậy kín bằng một tờ giấy không thấm nước thì nước có chảy ra ngoài không?
?
Bao bọc xung quanh Trái Đất là môi trường gì?
Hãy dự đoán xem chất khí có gây ra áp suất giống chất lỏng hoặc chất rắn hay không?
I. ÁP SUẤT:
CHỦ ĐỀ: ÁP SUẤT( tt)
II. ÁP SUẤTCHẤT LỎNG:
III. BÌNH THÔNG NHAU:
IV. MÁY NÉN THỦY LỰC:
V. ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN:
SỰ TỒN TẠI CỦA ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
Trái Đất được bao bọc bởi một lớp không khí dày tới hàng nghìn kilômét, gọi là khí quyển. Con người và mọi vật trên Trái Đất 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 không khí bao quanh Trái Đất.
Áp suất này được gọi là áp suất khí quyển
Thí nghiệm 1:
Hút bớt không khí trong vỏ hộp sữa bằng giấy, ta thấy vỏ hộp bị bẹp theo nhiều phía. Hãy giải thích tại sao?
Khi hút bớt không khí trong vỏ hộp ra, thì áp suất của không khí trong hộp nhỏ hơn áp suất không khí từ ngoài vào làm vỏ hộp bị bẹp theo nhiều phía.
Thí nghiệm 2:
Cắm một ống thủy tinh ngập trong nước, rồi lấy ngón tay bịt kín đầu phía trên và kéo ống ra khỏi nước.
Nước có chảy ra khỏi ống hay không? Tại sao?
???
Nước không chảy ra khỏi ống vì áp suất khí quyển tác dụng vào nước từ dưới lên lớn hơn trọng lượng của cột nước.
Áp suất khí quyển
Áp suất của cột nước
Nếu bỏ ngón tay bịt đầu trên của ống thì xảy ra hiện tượng gì? Giải thích tại sao?
Nước sẽ chảy ra khỏi ống vì áp suất khí quyển bên trên cộng với áp suất của cột nước lớn hơn áp suất khí quyển bên dưới.
Thí nghiệm 3
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.
Hai bán cầu
Miếng lót
Hai đàn ngựa mỗi đàn 8 con mà cũng không kéo ra được.
Hãy giải thích tại sao?
Hút hết không khí trong quả cầu ra thì áp suất trong quả cầu bằng 0
Vỏ quả cầu chịu tác dụng của áp suất khí quyển làm hai bán cầu ép chặt vào nhau.
Bên trong quả cầu, áp suất bằng 0. Mà quả cầu lại chịu tác dụng của áp suất khí quyển ở bên ngoài, làm hai bán cầu ép chặt vào nhau, gây ra một lực ép lớn, đến nỗi 8 con ngựa ở mỗi bên không thể kéo ra được
 Trái Đất và mọi vật trên TĐ đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.
?
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?
Ví dụ chứng tỏ sự tồn tại của áp suất khí quyển
Bơm nước
Uống sữa bằng ống hút
Ống nhỏ giọt
Lỗ nhỏ trên ấm trà