Dạng bài tập Xác định khối lượng riêng và áp suất chất lỏng

Dạng 3: Xác định khối lượng riêng và áp suất chất lỏng

Bài tập 1: Do có khối lượng riêng khoảng 1,29 kg/m$^{3}$ nên trọng lượng của không khí gây ra áp suất lên mặt nước biển vào khoảng 101 kPa. Bề dày của khí quyển Trái Đất được ước lượng bằng bao nhiêu?

Bài tập 2: Một chiếc ghế trọng lượng 80 N có bốn chân, diện tích mỗi chân 10 cm$^{2}$. Tính áp suất do ghế tác dụng lên sàn.

Bài tập 3: Khối lượng riêng của thép là 7 850 kg/m$^{3}$. Một quả cầu thép bán kính 0,150 m có khối lượng 80,90 kg. Cho biết công thức tính thể tích của khối cầu là $V=\frac{4}{3}\pi.r^{3}$. Chứng tỏ rằng quả cầu này rỗng và tính thể tích phần rỗng.


Bài tập 1:

Ta có: p=ρgh

$\Rightarrow h=\frac{p}{\rho g}=\frac{101000}{1.29.10}=7829,5 m$.

Bài tập 2:

Diện tích bị ép của mặt sàn:

S = 4.(10.10$^{-4}$) = 40.10$^{-4}$ m$^{2}$

Áp suất do ghế tác dụng lên sàn:

$p=\frac{F}{S}=\frac{80}{40.10^{-4}}=20000 N/m^{2}$

Bài tập 3:

Thể tích quả cầu: $V=\frac{4}{3}\pi.r^{3}=V=\frac{4}{3}\pi.0,15^{3}=0,04(m^{3})$

Nếu quả cầu thép đặc thì sẽ có khối lượng:

m=ρ.D = 7850.0,014 = 109 kg

Giá trị này lớn hơn khối lượng của quả cầu nên quả cầu rỗng.

Phần rỗng có khối lượng:

mr = 109,9 - 80,9 = 29 kg

Do đó, thể tích phần rỗng của quả cầu là: $v_{r}=\frac{m_{r}}{v}=\frac{29}{7850}=0,004m^{3}$


Bình luận

Giải bài tập những môn khác