Lùc ®Èy acsimet
A- Lí thuyết
I- Đại lượng vật lí
1. Khối lượng: m (kg) ; m = P/10 ; m = D.V ; m = d.V/10
2. Lực:
- Điểm đặt
- Phương và chiều
- Độ lớn
3. Trọng lực, trọng lượng
P=m.g (g: là hệ số trọng lượng và khối lượng)
( P=10.m )
4. Khối lượng riêng
D=
m
V
(kg/m3)
5. Trọng lượng riêng
d=
P mg
=
= Dg (=10.D ) (N/m3)
V
V
Chú ý: Công thức liên quan
Chu vi của đường tròn :
C = 2.П.R
Diện tích hình tròn :
S = П.R2
Thể tích hình hộp, hình trụ: V = S.h
6. Áp suất
* Chất rắn: p =
F
(N / m2 )
s
F: ®é lín ¸p lùc (N)
S: diÖn tÝch bÞ Ðp (m2)
p: ¸p suÊt (N/m2)
(chú ý: F ở mặt phẳng nghiêng)
* Chất lỏng:p = hd
(h: chiều cao cột chất lỏng m
d: trọng lượng riêng chất lỏng N/m3
p: ¸p suÊt chÊt láng (Pa) )
- ¸p suÊt t¹i mét ®iÓm trong láng chÊt láng: p = p0+ dh (p0: ¸p
suÊt khÝ quyÓn)
* Chất khí: p = hd
(h: chiều cao cột chất lỏng trong ống Torixenli
d: trọng lượng riêng chất khí
II- Định luật vật lí
1, Định luật Pascan: Áp suất tác dụng lên chất lỏng (khí) đựng trong bình kín được chất
lỏng (khí) truyền đi nguyên vẹn(định lượng) theo mọi hướng(định tính)
2. Định luật Ac-si-met: FA = dV
V: Thể tích chất lỏng (khí) bị vật chiếm chỗ m3
d: trọng lượng riêng chất lỏng (khí) N/m3
FA: lùc ®Èy ¸c si met (N).
- Khi vËt n»m cÇn b»ng trªn mÆt chÊt láng th× F A=P.
* Sự nổi của vật:
Khi P>F => d1 > d => Vật chìm
Khi P=F => d1 > d => Lơ lửng
Khi P<F => d1 < d => Vật nổi
d: trọng lượng riêng của chất lỏng (khí)
d1: trọng lượng riêng của vật
Bi tp :
Phn lc y csimet
Bài 1: Một quả cầu sắt rỗng nổi trong nớc. Tìm thể tích phần rỗng
biết khối lợng của quả cầu là 500g, KLR của sắt là 7,8g/cm 3 và nớc
ngập 2/3 thể tích quả cầu.
Bài 2: Thả một vật không thấm nớc vào nớc thì 3/5 thể tích của nó bị
chìm.
a. Hỏi khi thả vào dầu thì bao nhiêu phần của vật bị chìm?. KLR
của nớc và dầu: 1000kg/m3 và 800kg/m3.
b. Trọng lợng của vật là bao nhiêu? Biết vật đó có dạng hình hộp
và chiều cao mỗi cạnh là 20cm.
Bài 3: Một vật đợc treo vào lực kế, nếu nhúng chìm vật trong nớc thì
lực kế chỉ 9N, nhúng chìm vật trong dầu thì lực kế chỉ 10N. Tìm
thể tích và khối lợng của nó.
Bài 4: Có một vật bằng kim loại, khi treo vật đó vào một lực kế và
nhúng chìm vào trong một bình tràn đựng nớc thì lực kế chỉ 8,5N,
đồng thời lợng nớc tràn ra ngoài có thể tích 0,5 lít. Hỏi vật có khối lợng bằng bao nhiêu và làm bằng chất gì? TLR của nớc 10000N.m3.
Bài 5: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40cm 2 cao h =
10cm. Có khối lợng m = 160g.
a. Thả gỗ vào nớc. Tìm chiều cao của phần gỗ nổi trên mặt nớc.
b. Bây giờ khối gỗ đợc khoét một lỗ hình trụ ở giữa có tiết diện
4cm2 sâu h và lấp đầy chì có KLR D2 = 11300kg/m3. Khi thả
vào nớc ngời ta thấy mực nớc bằng với mặt trên của khối gỗ. Tìm
độ sâu h của khối gỗ.
Bài 6: Một khối gỗ hình lập phơng, cạnh a = 8cm nổi trong nớc.
a. Tìm khối lợng riêng của gỗ, biết KLR của nớc 1000kg/m3 và gỗ
chìm trong nớc 6cm.
b. Tìm chiều cao của lớp dầu có khối lợng riêng D2 = 600kg/m3 đổ
lên trên mặt nớc sao cho ngập hoàn toàn gỗ.
Giải:
Bài 7: Một khối gỗ hình lập phơng có cạnh a = 20cm đợc thả trong nớc. Thấy phần gỗ nổi trong nớc có độ dài 5cm.
a. Tính khối lợng riêng của gỗ?
b. Nối khối gỗ với quả cầu sắt đặc có KLR 7800kg/m 3 với một sợi
dây mảnh không co giãn để khối gỗ chìm hoàn toàn trong nớc
thì quả cầu sắt phải có khối lợng ít nhất bằng bao nhiêu?
Bài 8: Một vật hình lập phơng, có chiều dài mỗi cạnh là 20cm đợc
thả nổi trong nớc. TLR của nớc 10000N/m3, vật nổi trên nớc 5cm.
a. Tìm khối lợng riêng và khối lợng của vật.
b. Nếu ta đổ dầu có TLR 8000N/m3 sao cho ngập hoàn toàn thì
phần thể tích vật chìm trong nớc và trong dầu là bao nhiêu?
Bài 10: Một cái bể hình hộp chữ nhật, trong lòng có chiều dài 1,2m,
rộng 0,5m và cao 1m. Ngời ta bỏ vào đó một khối gỗ hình lập phơng
có chiều dài mỗi cạnh 20cm. Hỏi ngời ta phải đổ vào bể một lợng nớc
ít nhất là bao nhiêu để khối gỗ có thể bắt đầu nổi đợc. Biết KLR
của nớc và gỗ là 1000kg/m3 và 600kg/m3.
Bài 11: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có kích thớc(30x20x15)cm.
Khi thả nằm khối gỗ vào trong một bình đựng nớc có tiết diện đáy
hình tròn bán kính 18cm thì mực nớc trong bình dâng thêm một
đoạn 6cm. Biết TLR của nớc 10000N/m3.
a. Tính phần chìm của khối gỗ trong nớc.
b. Tính khối lợng riêng của gỗ.
c. Muốn khối gỗ chìm hoàn toàn trong nớc thì phải đặt thêm một
quả cân lên nó có khối lợng ít nhất là bao nhiêu?
Bài 12: Thả thẳng đứng một thanh gỗ hình trụ tròn, đờng kính
đáy là 10cm vào trong một bình hình trụ tròn chứa nớc thì thấy
phần chìm của thanh gỗ trong nớc là h1 = 20cm. Biết đờng kính đáy
của bình là 20cm, KLR của gỗ và nớc là 0,8g/cm3 và 1g/cm3.
a. Tính chiều cao của thanh gỗ.
b. Tính chiều cao của cột nớc trong bình khi cha thả thanh gỗ. Biết
đầu dới của thanh gỗ cách đáy bình một đoạn h2 = 5cm.
c. Nếu nhấn chìm hoàn toàn thanh gỗ vào trong nớc thì cột nớc
trong bình sẽ dâng lên thêm bao nhiêu cm?
Bài 13: Một bình hình trụ tiết diện S0 chứa nớc cao H = 20cm. Ngời
ta thả vào bình một thanh đồng chất, tiết diện đều sao cho nó nổi
thẳng đứng trong bình thì mực nớc tăng thêm một đoạn h = 4cm.
a. nếu nhúng chìm thanh trong nớc hoàn toàn thì mực nớc sẽ dâng
thêm bao nhiêu so với đáy. Biết KLR của thanh 0,8g/cm3 và của nớc 1g/cm3.
b. Tìm lực tác dụng vào thanh để thanh chìm hoàn toàn trong nớc. Biết thể tích của thanh là 50cm3.
Bài 15: Một cục nớc đá có thể tích V = 360cm3 nổi trên mặt nớc.
a. Tính thể tích của phần cục nớc đá ló ra khỏi mặt nớc biết KLR
của nớc đá 0,92g/cm3 của nớc 1g/cm3.
b. So sánh thể tích của cục nớc đá và phần thể tích do cục nớc đá
tan ra hoàn toàn.
Bài 16: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật, tiết diện đáy 200cm 2, cao h
= 50cm đợc thả nổi trong hồ nớc sao cho khối gỗ thẳng đúng. Tính
công thực hiện để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ. Biết nớc trong
hồ sâu 1m và dn = 10000N/m3, dg = 8000N/m3.
Bài 17 : Hai quả cầu đặc bằng đồng và bằng nhôm có cùng khối lợng
m đợc treo và 2 đĩa của một cân đòn. Khi nhúng ngập quả cầu
đồng vào nớc, cân mất thang bằng. để cân tnawng bằng trở lại, ta
phải đặt thêm 1 quả cân có khối lợng m1 = 50g vào đĩa cân có quả
cầu đồng.
a. Nếu nhúng ngập quả cầu nhôm vào nớc thì khối lợng quả cân
m2 cần phải đặt vào đĩa cân có quả cầu nhôm là bao nhiêu
để cân thăng bằng trở lại.
b. Nếu nhúng cả 2 quả cầu vào dầu có KLR 800kg/m3 thì phải
đặt thêm quả cân có khối lợng m3 bằng bao nhiêu và ở bên nào?
LC Y AC-SI-MET
Bi 1: Mt khi nhụm hỡnh lp phng cnh 20 cm ni trờn mt chõu thu ngõn. Ngi
ta trờn mt thu ngõn mt lp du ho sao cho du ngp ngang mt trờn khi lp
phng.
a. Tỡm chiu cao lp thu ngõn bit khi lng riờng ca nhụm l 2,7 g/cm3 , ca
thu ngõn l 13,6 g/cm3, ca du 800 kg/m3 (3 )
b. Tớnh ỏp sut mt di khi lp phng. (1)
Bi 2: Mt khi kim loi cú trng lng 12 N, khi nhỳng vo nc thỡ trng lng ca
nú ch cũn 8,4N.
a) Tớnh lc y Acsimet ca nc tỏc dng vo khi lng kim loi.(1,5)
b) Tớnh th tớch khi kim loi. Bit trng lng riờng ca nc l 10 000N/m3.(1,5)
CC BI TON V S CN BNG CA VT TRONG CHT LNG
Phn ny gm cú:
+ Cỏc bi toỏn v s cõn bng ca vt v h vt trong mt cht lng
+ cỏc bi toỏn v s cõn bng ca vt v h vt trong hai hay nhiu cht lng
khụng hũa tan.
+ Cỏc bi toỏn liờn quan n s chuyn th ca cỏc cht
I/ Cỏc bi toỏn v s cõn bng ca vt v h vt trong mt cht lng:
Bài 1: Một cốc hình trụ có đáy dày 1cm và thành mỏng. Nếu thả cốc vào một bình nước
lớn thì cốc nổi thẳng đứng và chìm 3cm trong nước.Nếu đổ vào cốc một chất lỏng chưa
xác định có độ cao 3cm thì cốc chìm trong nước 5 cm. Hỏi phải đổ thêm vào cốc lượng
chất lỏng nói trên có độ cao bao nhiêu để mực chất lỏng trong cốc và ngoài cốc bằng
nhau.
Bài toán 2: Hai quả cầu đặc có thể tích mỗi quả là V = 100 cm3,
được nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ không co giãn thả trong
nước (hình vẽ). Khối lượng quả cầu bên dưới gấp 4 lần khối
lượng quả cầu bên trên. Khi cân bằng thì
1
thể tích quả cầu
2
bên trên bị ngập trong nước.
Hãy tính:
a. Khối lượng riêng của các quả cầu?
b.Lực căng của sợi dây? (Khối lượng riêng của nước là D= 1000kg/m3)
II/ Các bài toán về sự cân bằng của vật và hệ vật trong hai hay nhiều chất lỏng
không hòa tan.
Bài toán 1: Một khối gỗ hình lập phương có cạnh 12cm nổi giữa mặt phân cách của dầu
và nước, ngập hoàn toàn trong dầu, mặt dưới của hình lập phương thấp hơn mặt phân
cách 4cm. Tìm khối lượng thỏi gỗ biết khối lượng riêng của dầu là 0,8g/cm3; của nước là
1g/cm3
Bài toán 2:
Một quả cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m3, thể tích V1=100cm3, nổi trên mặt một
bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu. Trọng lượng riêng của dầu
là d2=7000N/m3 và của nước là d3=10000N/m3.
a/ Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu.
b/ Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thì thể tích phần ngập trong nước của quả cầu
thay đổi như thế nào?
III/ Các bài toán liên quan đến sự chuyển thể của các chất
Chú ý rằng: Khi các chất chuyển thể thì thể tích của ó có thể thay đổi, nhưng khối lượng
của nó là không đổi.
Bài toán 1:
Người ta thả một cục nước đá có một mẩu thuỷ tinh bị đóng băng trong đó vào một bình
hình trụ có chứa nước. khi đó mực nước trong bình dâng lên một đoạn h = 11mm. còn
cục nước đá nổi nhưng ngập hoàn toàn trong nước. hỏi khi cục nước đá tan hết thì mực
nước trong bình hạ xuống một đoạn bằng bao nhiêu. Cho khối lượng riêng của nước là
D3 = 1g/cm3; của nước đá là D1 = 0,9g/cm3; và của thuỷ tinh là D2 = 2g/cm3
Giải: Gọi thể tích nước đá là V; thể tích thuỷ tinh là V’, V 1 là thể tích nước thu được khi
nước đá tan hoàn toàn, S là tiết diện bình.
Vì ban đầu cục nước đá nổi nên ta có: (V + V’)Dn = VDđ + V’Dt
Thay số được V = 10V’ ( 1)
Ta có: V + V’ = Sh. Kết hợp với (1) có V =
10Sh
(2)
11
Khối lượng của nước đá bằng khối lượng của nước thu được khi nước đá tan hết nên:
DđV = Dn V1 ⇒ V1 =
Dđ V
= 0,9V
Dn
Khi cục nước đá tan hết. thể tích giảm đi một lượng là V – V1 =V – 0,9V = 0,1V
Chiều cao cột nước giảm một lượng là: h’ =
0,1V 10 Sh.0,1
=
= 1 (mm)
S
S .11
Bài toán 1:
Một bình chứa một chất lỏng có trọng lượng riêng d 0 , chiều cao của cột chất lỏng trong
bình là h0 . Cách phía trên mặt thoáng một khoảng h 1 , người ta thả rơi thẳng đứng một
vật nhỏ đặc và đồng chất vào bình chất lỏng. Khi vật nhỏ chạm đáy bình cũng đúng là
lúc vận tốc của nó bằng không. Tính trọng lượng riêng của chất làm vật. Bỏ qua lực cản
của không khí và chất lỏng đối với vật
Giải:
Khi rơi trong không khí từ C đến D vật chịu tác dụng của trọng lực P.
Công của trọng lực trên đoạn CD = P.h1 đúng bằng động năng của vật ở D :
A1 = P.h1 = Wđ
Tại D vật có động năng Wđ và có thế năng so với đáy bình E là Wt = P.h0
Vậy tổng cơ năng của vật ở D là :
Wđ + Wt = P.h1 + P.h0 = P (h1 +h0)
Từ D đến C vật chịu lực cản của lực đẩy Acsimet FA:
FA = d.V
Công của lực đẩy Acsimet từ D đến E là
A2 = FA.h0 = d0Vh0
Từ D đến E do tác động của lực cản là lực đẩy Acsimet nên cả động năng và thế
năng của vật đều giảm. đến E thì đều bằng 0. Vậy công của lực đẩy Acsimét bằng tổng
động năng và thế năng của vật tại D:
⇒ P (h1 +h0) = d0Vh0
⇒ dV (h1 +h0) = d0Vh0
d 0 h0
⇒d =
h1 + h0
Bài toán 2: Một vật nặng bằng gỗ, kích thước nhỏ, hình trụ, hai đầu hình nón được thả
không có vận tốc ban đầu từ độ cao 15 cm xuống nước. Vật tiếp tục rơi trong nước, tới
độ sâu 65 cm thì dừng lại, rồi từ từ nổi lên. Xác định gần đúng khối lượng riêng của vật.
Coi rằng chỉ có lực ác si mét là lực cản đáng kể mà thôi. Biết khối lượng riêng của nước
là 1000 kg/m3.
Giải: Vì chỉ cần tính gần đúng khối lượng riêng của vật và vì vật có kích thước nhỏ nên
ta có thể coi gần đúng rằng khi vật rơi tới mặt nước là chìm hoàn toàn ngay.
Gọi thể tích của vật là V và khối lượng riêng của vật là D, Khối lượng riêng của nước là
D’. h = 15 cm; h’ = 65 cm.
Khi vật rơi trong không khí. Lực tác dụng vào vật là trọng lực.
P = 10DV
Công của trọng lực là: A1 = 10DVh
Khi vật rơi trong nước. lực ác si mét tác dụng lên vật là: FA = 10D’V
Vì sau đó vật nổi lên, nên FA > P
Hợp lực tác dụng lên vật khi vật rơi trong nước là: F = FA – P = 10D’V – 10DV
Công của lực này là: A2 = (10D’V – 10DV)h’
Theo định luật bảo toàn công:
A1 = A2 ⇒ 10DVh = (10D’V – 10DV)h’
⇒
D=
h'
D'
h + h'
Thay số, tính được D = 812,5 Kg/m3
Bài toán 3
Trong bình hình trụ,tiết diện S chứa nước có chiều cao H = 15cm .Người ta thả
vào bình một thanh đồng chất, tiết diện đều sao cho nó nổi trong nước thì mực nước
dâng lên một đoạn h = 8cm.
a)Nếu nhấn chìm thanh hoàn toàn thì mực nước sẽ cao bao nhiêu ?(Biết khối
lượng riêng của nước và thanh lần lượt là D1 = 1g/cm3 ; D2 = 0,8g/cm3
b)Tính công thực hiện khi nhấn chìm hoàn toàn thanh, biết thanh có chiều dài l =
20cm ; tiết diện S’ = 10cm2.
Giải:
a) Gọi tiết diện và chiều dài thanh là S’ và l. Ta có trọng lượng của thanh:
P = 10.D2.S’.l
Thể tích nước dâng lên bằng thể tích phần chìm trong nước :
S
V = ( S – S’).h
’ l
Lực đẩy Acsimet tác dụng vào thanh : F1 = 10.D1(S – S’).h
h
P
Do thanh cân bằng nên: P = F1
H
⇒ 10.D2.S’.l = 10.D1.(S – S’).h
F1
D S − S'
.h (*)
⇒l = 1 .
D2 S '
Khi thanh chìm hoàn toàn trong nước, nước dâng lên một lượng bằng thể tíchSthanh.
’ F
Gọi V là thể tích thanh. Ta có : V = S’.l
o
o
Thay (*) vào ta được:
l
P
F
h
H
V0 =
D1
.( S − S ' ).h
D2
Lúc đó mực nước dâng lên 1 đoạn ∆h ( so với khi chưa thả thanh vào)
∆h =
V0
D
= 1 .h
S − S ' D2
Từ đó chiều cao cột nước trong bình là: H’ = H +∆h =H +
D1
.h
D2
H’ = 25 cm
b) Lực tác dụng vào thanh lúc này gồm : Trọng lượng P, lực đẩy Acsimet F 2 và lực
tác dụng F. Do thanh cân bằng nên :
F = F2 - P = 10.D1.Vo – 10.D2.S’.l
F = 10( D1 – D2).S’.l = 2.S’.l = 0,4 N
Từ pt(*) suy ra :
D l
S = 2 . + 1.S ' = 3.S ' = 30cm 2
D1 h
Do đó khi thanh đi vào nước thêm 1 đoạn x có thể tích ∆V = x.S’ thì nước dâng thêm
một đoạn:
y=
∆V
∆V x
=
=
S − S ' 2S ' 2
Mặt khác nước dâng thêm so với lúc đầu:
D
x
∆h − h = 1 − 1.h = 2cm nghĩa là : = 2 ⇒ x = 4
2
D2
x 3x
8
Vậy thanh được di chuyển thêm một đoạn: x + = = 4 ⇒ x = cm .
2 2
3
Và lực tác dụng tăng đều từ 0 đến F = 0,4 N nên công thực hiện được:
A=
1
1
8
F .x = .0,4. .10 −2 = 5,33.10 −3 J
2
2
3
Bài toán 4: Khi ca nô có vận tốc v 1 = 10 m/s thì động cơ phải thực hiện công suất P 1 =
4 kw. Hỏi khi động cơ thực hiện công suất tối đa là P 2 = 6 kw thì ca nô có thể đạt vận
tốc v2 lớn nhất là bao nhiêu? Cho rằng lực tác dụng lên ca nô tỉ lệ với vận tốc của nó đối
với nước.
Giải: Vì lực tác dụng lên ca nô tỉ lệ với vận tốc của nó. Gọi hệ số tỉ lệ là K
Thì: F1 = Kv1 và F2 = K v1
Vậy: P1 = F1v1 = K v12
P2 = F2v2 = K v 22 .
Nên:
P1 v12
=
⇒ v2 =
P2 v 22
v12 P2
P1
Thay số ta tìm được kết quả.
Bi toỏn 5: Mt xe mỏy chy vi vn tc 36km/h thỡ mỏy phi sinh ra mụt cụng sut
1,6kW. Hiu sut ca ng c l 30%. Hi vi 2 lớt xng xe i c bao nhiờu km? Bit
khi lng riờng ca xng l 700kg/m3; Nng sut to nhit ca xng l 4,6.107J/kg
Gii:
Nhit lng to ra khi t chỏy hon ton 2 lớt xng:
Q = q.m = q.D.V = 4,6.107.700.2.10-3 = 6,44.107 ( J )
Cụng cú ich: A = H.Q = 30%.6,44.107 = 1,932.107 ( J )
M: A = P.t = P.
s
A.v 1,932.107.10
s=
=
= 1,2.105 (m) = 120(km)
v
P
1,6.103
Thay s ta c m1=59,2g v m2= 240,8g.
--------------------------------------Bài 5 :
Một vật ở ngoài không khí có trọng lợng 2,1 N . Khi nhúng vật đó
vào nớc thì nó nhẹ hơn ngoài không khí 0,2N . Hỏi vật đó làm bằng
chất gì ? cho dnớc = 10.000N/m3
HD :
Khi nhúng vật vào trong nớc thì lực đẩy Ac-Si -mét có độ lớn đúng
bằng phần trọng hơn ngoài không khí : FA = P = 0,2
Thể tích của vật là:
FA = d. V => V =
0,2
FA
= 2.10 5 m 3
=> V =
10000
d
=> Trọng lợng riêng của vật :
D=
P
2,1
=
= 1,05.10 5 = 105000 N / m 3
V 2.10 5
Vậy vật đó đợc làm bằng Bạc
Bài 7 :
Một viên bi sắt bị rỗng ở giữa . Khi nhúng vào nớc nó nhẹ hơn khi
để ngoài không khí 0,15N . Tìm trọng lợng của viên bi đó khi nó ở
ngoài không khí . Biết dnớc = 10.000N ,
Dsắt = 78000 N/m3 ; Thể tích phần rỗng của viên bi Vrỗng = 5cm3 .
HD :
Lực đẩy Ac Si mét tác dụng vào viên bi chính bằng phần trọng
lợng bị giảm khi ngúng vào trong nớc : F = P = 0,15 N .
Ta có : F = d.V => V =
F
0,15
=
= 15.10 4 m 3
d 10000
Viên bi bị rỗng nên thể tích phần đặc của viên bi là :
Vđ = V - Vrỗng = 15.10 5 5.10 5 = 10 4 m 3
Trọng lợng của viên bi là :
P = dsắt . Vđ = 78.103 . 10-4 = 0,78 N
Bài 8 :
Một chiếc thùng đựng đầy dầu hoả cao 15dm . thả vào bình một
chiếc hộp nhỏ ,rỗng . Hộp có bị bẹp không nếu thả nó ở vị trí cách
đáy thùng 30cm ? Biết áp suất tối đa mà hộp chịu đợc 1500N/m2 ,
Khối lợng riêng của dầu hoả là 800Kg/m3
HD :
áp suất do dầu hoả tác dụng vào hộp ở độ cao 30cm là :
P = d . h =10. 800. (1,5 0,3 ) =9600 (N/m2 )
=> Hộp bị bẹp
h
1, 5m
0,3m
Bài 9 :
Một quả cầu bằng nhôm , ở ngoài không khí có trọng lợng 1,458N .
Hỏi phải khoét lõi của quả cầu một phần có thể tích bao nhiêu để
khi thả vào nớc quả cầu nằm lơ lửng trong nớc ? Biết : dnhôm =
27000N/m3 ; dnớc = 10.000N/m3
HD :
Gọi V là thể tích của quả cầu đặc còn V là thể tích quả cầu sau khi
đã bị khoét
Thể tích của quả cầu đặc là : V =
P 1,458
=
= 0,000054m 3
d 27000
Lực đẩy Ac si - mét tác dụng lên quả cầu khi nhúng vào trong nớc :
FA = d .V =10000. 0,000054 =0,54 N
Để quả cầu nằm lơ lửng trong nớc khi lực đẩy FA nằm cân bằng với
trọng lợng của quả cầu sau khi bị khoét :
FA = P <=> dnhôm . V = 0,54 => V =
=> Thể tích của phần bị khoét :
V = V V ' = 0,000054 0,00002 = 0,0000034m 3
0,54
= 0,00002m 3
27000