Helpp ạ
Cho hai bình thông nhau bằng 1 ổng nhỏ cách đáy 15cm. S1=60cm^2; S2= 150cm^2 đổ vào nhánh lớn 1 lít nước
Tính h và P tại đáy hai bình
Nếu không đổ vào nhánh lớn mà đổ vào nhánh nhỏ 1,5 lít nc tính h và P
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Để tính h và P tại đáy hai bình, ta sử dụng công thức Pascal về áp suất:
P1 = P2
Với P1 là áp suất ở đáy bình nhỏ và P2 là áp suất ở đáy bình lớn.
Ta có công thức tính áp suất:
P = ρ * g * h
Trong đó:
Đầu tiên, tính áp suất P1 tại đáy bình nhỏ:
P1 = ρ * g * h1
Với S1 là diện tích đáy bình nhỏ, ta có:
S1 = π * r1^2
Từ đó, suy ra:
r1 = √(S1 / π)
Tiếp theo, tính áp suất P2 tại đáy bình lớn:
P2 = ρ * g * h2
Với S2 là diện tích đáy bình lớn, ta có:
S2 = π * r2^2
Từ đó, suy ra:
r2 = √(S2 / π)
Với độ sâu h1 và h2, ta có:
h1 + h2 = 15 cm = 0.15 m
Giả sử khối lượng riêng của nước là ρ = 1000 kg/m^3 và gia tốc trọng trường g = 9.8 m/s^2.
Tính toán giá trị của h1 và h2 bằng cách giải hệ phương trình:
h1 + h2 = 0.15
P1 = P2
Sau khi tìm được giá trị của h1 và h2, ta có thể tính áp suất P tại đáy hai bình bằng công thức P = ρ * g * h.
Đáp án:
\(1500\left( {Pa} \right)\) và \(400\left( {Pa} \right)\)
Giải thích các bước giải:
* Nếu đổ nước vào bình lớn:
Thể tích từ đáy bình 2 đến ống nhỏ là:
\({V_1} = {S_2}\Delta h = {150.10^{ - 4}}.0,15 = 2,{25.10^{ - 3}}\left( {{m^3}} \right)\)
Do \(V = 1l = {10^{ - 3}} < {V_1} \Rightarrow \) nước không chảy sang bình 1.
Do đó, chiều cao cột nước ở 2 bình lần lượt là:
\(\begin{array}{l}
{h_1} = 0\left( m \right)\\
{h_2} = \dfrac{V}{{{S_2}}} = \dfrac{{{{10}^{ - 3}}}}{{{{150.10}^{ - 4}}}} = \dfrac{1}{{15}}\left( m \right)
\end{array}\)
Áp suất tại đáy bình là:
\(\begin{array}{l}
{p_1} = 0\left( {pa} \right)\\
{p_2} = {d_0}{h_2} = 10000.\dfrac{1}{{15}} = \dfrac{{2000}}{3}\left( {Pa} \right)
\end{array}\)
* Nếu đổ nước vào bình nhỏ:
Thể tích từ đáy bình 1 đến ống nhỏ là:
\({V_2} = {S_1}\Delta h = {60.10^{ - 4}}.0,15 = {9.10^{ - 4}}\left( {{m^3}} \right)\)
Do \({V_2} < V\) nên nước chảy sang bình lớn
Chiều cao nước ở nhánh 2 là:
\({h_2} = \dfrac{{V - {V_2}}}{{{S_2}}} = \dfrac{{1,{{5.10}^{ - 3}} - {{9.10}^{ - 4}}}}{{{{150.10}^{ - 4}}}} = 0,04\left( m \right)\)
Chiều cao cột nước ở nhánh 1 là:
\({h_1} = \Delta h = 0,15m\)
Áp suất ở đáy bình là:
\(\begin{array}{l}
{p_1} = {d_0}{h_1} = 10000.0,15 = 1500\left( {Pa} \right)\\
{p_2} = {d_0}{h_2} = 10000.0,04 = 400\left( {Pa} \right)
\end{array}\)
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 9 - Là năm cuối ở cấp trung học cơ sở, chúng ta sắp phải bước vào một kỳ thi căng thẳng và sắp chia tay bạn bè, thầy cô. Áp lực từ kỳ vọng của phụ huynh và tương lai lên cấp 3 thật là lớn, nhưng hãy tin vào bản thân và giữ vững sự tự tin!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK