Dạng bài tập Tính khối lượng riêng và áp suất chất lỏng

Dạng 2: Tính khối lượng riêng và áp suất chất lỏng

Bài tập 1: Tính độ chênh lệch áp suất giữa 2 điểm nằm trong nước, trong thủy ngân trên hai mặt phẳng nằm ngang cách nhau 20 cm. Biết $\rho_{H_{2}O}=1000 kg/m^{3};\rho_{Hg}=13600kg/m^{3}$ và g=9,8 m/s$^{2}$

Bài tập 2: Một ngôi nhà gỗ có 8 cột đặt trên những viên đá hình vuông cạnh 40 cm. Nền đất ở đây chỉ chịu được tối đa áp suất 2.10$^{5}$ Pa. Để an toàn, người ta thiết kế sao cho áp suất ngôi nhà tác dụng lên nền đất chỉ bằng 50% áp suất trên. Hỏi ngôi nhà chỉ có thể có khối lượng tối đa là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s$^{2}$.

Bài tập 3: Khi treo một vật rắn hình trụ ở ngoài không khí vào lực kế thì lực kế chỉ 150 N. Khi thả vật chìm hoàn toàn trong nước thì lực kế chỉ 90N. Hỏi khi thả vật chìm hoàn toàn vào một chất lỏng có khối lượng riêng $\rho$=750kg/m$^{3}$ thì số chỉ của lực kế là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s$^{2}$; khối lượng riêng của nước $\rho_{H_{2}O}$=1000kg/m$^{3}$.


Bài tập 1:

Công thức tính độ chênh lệch áp suất: Δp=ρg.Δh

Độ chênh lệch áp suất giữa 2 điểm nằm trong nước là

ΔρH2O = 1 000.9,8.0,2 = 1 960 Pa

Độ chênh lệch áp suất giữa 2 điểm nằm trong thủy ngân là

ΔρHg = 13 600.9,8.0,2 = 26 656 Pa.

Bài tập 2:

Mỗi cột nhà được phép tác dụng lên nền nhà áp lực tối đa:

Fc=p.S=0,5.2.10$^{5}$.0,4.0,4=0,16.10$^{5}$ N

Nhà được phép tác dụng lên nền nhà lực tối đa:

F = 8Fc = 8.0,16$^{5}$ = 128 000 N.

Do đó, khối lượng của nhà chỉ có thể có giá trị tối đa là 12800 kg = 12,8 tấn

Bài tập 3:

Vật ở ngoài không khí: F = P = 150 n.

Vật ở trong nước: $F=P-F_{Asm}=P-\rho g.V$

=>$V=\frac{150-90}{10.1000}=0,006 m^{3}$

Vật ở trong chất lỏng ρ thì: F = P - ρgV

=> F' = 150 - 750.10.0,006 = 105 N.


Bình luận

Giải bài tập những môn khác