KHOA HỌC TỰ NHIÊN 8 · BÀI 16
Áp suất chất lỏng và áp suất khí quyển – KHTN 8
Thành bể phải chịu lực ép từ nước, còn không khí xung quanh cũng gây áp suất dù ta không nhìn thấy.
Học xong, em làm được gì?
Giải thích chiều tác dụng, ảnh hưởng độ sâu và các hiện tượng do áp suất khí quyển.
Kiến thức nền: Áp suất và chất lỏng đứng yên.
Nhìn hình để hiểu
Trên màn hình nhỏ, vuốt ngang hình để xem rõ chữ và mũi tên.
Chất lỏng ép theo nhiều hướng
Chất lỏng gây áp suất lên đáy, thành bình và vật trong lòng chất lỏng. Ở cùng độ sâu trong cùng chất lỏng đứng yên, áp suất bằng nhau. Càng xuống sâu, áp suất càng lớn; độ sâu đo từ mặt thoáng theo phương thẳng đứng, không đo dọc thành nghiêng.
Sự truyền áp suất
Áp suất tác dụng lên chất lỏng trong hệ kín được truyền đi theo mọi hướng. Đây là cơ sở của thiết bị thủy lực. Cần phân biệt phần áp suất tăng thêm từ bên ngoài với sự khác nhau do độ sâu. Trong phần vận dụng có dữ kiện, có thể dùng p = Dgh cho phần áp suất do cột chất lỏng; đây chưa gồm áp suất trên mặt thoáng.
Không khí cũng gây áp suất
Khí quyển bao quanh Trái Đất gây áp suất lên các vật. Hút bằng ống làm áp suất trong ống giảm, áp suất khí quyển trên mặt chất lỏng đẩy chất lỏng lên. Không mô tả rằng miệng tạo ra lực hút bí ẩn kéo nước vô hạn; hiện tượng phụ thuộc chênh lệch áp suất.
Hai ví dụ giải từng bước
Ví dụ 1
Hai điểm trong cùng bể, A sâu 10 cm, B sâu 30 cm.
- B sâu hơn A so với mặt thoáng.
- Áp suất do nước tại B lớn hơn tại A.
Ví dụ 2
Mở rộng: nước D = 1000 kg/m³, h = 0,5 m; g = 10 N/kg.
- Dùng p = Dgh cho áp suất do cột nước.
- p = 1000 × 10 × 0,5 = 5000 Pa; chưa cộng áp suất khí quyển.
Chỗ dễ nhầm
- Độ sâu tính từ mặt thoáng, không từ đáy.
- Không nhầm áp suất do nước với áp suất tổng cộng.
Năm câu tự kiểm tra
Làm trước khi mở lời giải. Câu chọn đáp án, đúng–sai và trả lời ngắn có phản hồi tại chỗ; câu tự luận để em tự đối chiếu lập luận.
Câu 1
Trong cùng nước đứng yên, hai điểm cùng độ sâu có áp suất do nước thế nào?
Xem lời giải và cách kiểm tra
Đáp án: B. Bằng nhau.
Áp suất do chất lỏng phụ thuộc độ sâu và khối lượng riêng, không phụ thuộc hình dạng bình.
Câu 2
Theo p = Dgh, giữ D và g, h tăng 2 lần thì p tăng mấy lần?
Xem lời giải và cách kiểm tra
p tỉ lệ thuận với h.
Câu 3
Đúng hay sai?
Xem lời giải và cách kiểm tra
Kết quả: a) Sai; b) Đúng; c) Đúng; d) Đúng.
Chất lỏng còn ép thành bình và vật nằm trong nó. Ý d: Đúng. Áp suất chất lỏng tăng theo độ sâu tính từ mặt thoáng.
Câu 4
Vì sao thành đập thường dày hơn ở phía dưới?
Em viết câu trả lời ra giấy, sau đó tự đối chiếu các ý trong lời giải.
Xem lời giải và cách kiểm tra
Nước ở sâu gây áp suất lớn hơn; phần dưới cần chịu tác dụng lớn hơn của nước, cùng các yêu cầu kết cấu khác.
Câu 5
Giải thích nước đi lên ống hút bằng chênh lệch áp suất.
Em viết câu trả lời ra giấy, sau đó tự đối chiếu các ý trong lời giải.
Xem lời giải và cách kiểm tra
Khi hút, áp suất trong ống giảm. Áp suất khí quyển tác dụng lên mặt nước bên ngoài lớn hơn và đẩy nước lên trong ống.
Sơ đồ ghi nhớ
- Ép đáy, thành, vật trong nước.
- Sâu hơn → áp suất lớn hơn.
- Cùng độ sâu, cùng chất lỏng.
- Khí quyển cũng gây áp suất.