BÀI 15: ÁP SUẤT TRÊN MỘT BỀ MẶT

I. ÁP LỰC LÀ GÌ?

CH. Quan sát Hình 15.1 Trang 64, hãy chỉ ra lực nào trong số các lực được mô tả đưới đây là áp lực.

• Lực của người tác dụng lên sợi dây.
• Lực của sợi đây tác dụng lên thùng hàng.
• Lực của thùng hàng tác dụng lên mặt sàn.
• Lực của ngón tay tác dụng lên mũi đinh.
• Lực của đầu đinh tác dụng lên tấm xốp.

Giải nhanh:

Lực của đầu đinh tác dụng lên tấm xốp là áp lực.

II. ÁP SUẤT

CH. Từ kết quả thí nghiệm trên có thể rút ra nhận xét gì về các yếu tố ảnh hưởng đến độ lún.

Giải nhanh:

Nhận xét: Tác dụng của độ lún phụ thuộc vào diện tích bị ép và độ lớn của áp lực.

CH. Một xe tăng có trọng lượng 350 000 N.

a) Tính áp suất của xe tăng lên mặt đường nằm ngang, biết rằng diện tích tiếp xúc của các bản xích với mặt đường là 1,5 m².

b) Hãy so sánh áp suất của xe tăng với áp suất của một ô tô có trọng lượng 25 000 N, diện tích các bánh xe tiếp xúc với mặt đường năm ngang là 250 cm².

Giải nhanh:

a) p_{xe tăng} = FS = 3500001,5 = 233 333 (N)

b) p_{ô tô} = FS = 250000,025 = 1 000 000 (N)

Vậy áp suất của ô tô lớn hơn xe tăng.

CH. Hãy trả lời câu hỏi đã đặt ra ở phần mở bài.

Giải nhanh:

Do diện tích bề mặt tiếp xúc với đệm khi nằm lớn hơn khi đứng, áp lực như nhau nên áp suất bề mặt khi nằm nhỏ hơn khi đứng. Vì vậy ta thấy khi đứng đệm lún sâu hơn.

CH. Từ công thức tính áp suất p = FS hãy đưa ra nguyên tắc để làm tăng, giảm áp suất.

Giải nhanh:

• Làm tăng áp suất: Tăng áp lực giữ nguyên diện tích bề mặt bị ép, giữ nguyên áp lực và giảm diện tích bề mặt bị ép, vừa tăng áp lực vừa giảm diện tích bề mặt bị ép.
• Làm giảm áp suất: Giảm áp lực giữ nguyên diện tích bề mặt bị ép, giữ nguyên áp lực và tăng diện tích bề mặt bị ép, vừa giảm áp lực vừa tăng diện tích bề mặt bị ép.

Thảo luận và thực hiện những nhiệm vụ đưới đây:

CH. Một người làm vườn cần đóng một chiếc cọc xuống đất. Hãy đề xuất phương án để có thể đóng được chiếc cọc xuống đất một cách dễ dàng. Giải thích.

Giải nhanh:

Phương án: Vót nhọn đầu chiếc cọc cắm xuống đất và sử dụng búa lớn đập vuông góc vào đầu còn lại của chiếc cọc. Do ta đã làm tăng áp lực và giảm diện tích bề mặt bị ép sẽ giúp áp suất của chiếc cọc tác dụng xuống đất được tăng lên nhiều lần.

CH. Để xe ô tô có thể vượt qua vùng đất sụt lún người ta thường làm như thế nào? Mô tả cách làm và giải thích.

Giải nhanh:

Người ta thường đặt tấm ván, thanh gỗ lên vùng đất đó để làm tăng diện tích bề mặt bị ép sẽ làm giảm áp suất của xe tác dụng lên vùng đất đó.

CH. Hãy giải thích tại sao cá sấu có hàm răng rất nhọn.

Giải nhanh:

Vì răng nhọn sẽ làm giảm diện tích bị ép dẫn đến tăng áp suất giúp cá sấu nhai con mồi nhanh và hiệu quả.

CH. Nêu thêm những ví dụ trong thực tế về công dụng của việc làm tăng, giảm áp suất.

Giải nhanh:

Ví dụ: Đầu đinh, dao, kéo, ống hút,... đều được làm nhọn.