K
Khách

Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.

17 giờ trước (21:38)
Gọi \(S\) là tiết diện đáy bình, \(h\) là độ sâu nhúng bình trong nước, và \(D_{n}\) là khối lượng riêng của nước. Áp lực tối đa do nước bên ngoài đẩy lên giữ đáy bình là:
\(F_{ngoai}=p\cdot S=10\cdot D_{n}\cdot h\cdot S\)
Khi đổ \(m_n = 1\text{ kg}\) nước vào bình, đáy vừa đủ rời ra. Điều này nghĩa là áp lực do lượng nước này gây ra đúng bằng áp lực của nước bên ngoài giữ đáy:
\(F_{trong}=F_{ngoai}\)
Xét cho từng loại bình (bình có thành thẳng đứng, bình có thành phình ra, hoặc bình có thành bóp lại):
  • Trường hợp bình có thành thẳng đứng:
    Áp lực do chất lỏng đổ vào tác dụng lên đáy đúng bằng trọng lượng của nó:
    \(F_{trong}=P_{n}=10\cdot m_{n}\)
    Do đó: \(10 \cdot m_n = 10 \cdot D_n \cdot h \cdot S \implies m_n = D_n \cdot h \cdot S\)
  • Trường hợp bình có thành phình ra (đáy nhỏ hơn miệng):
    Áp lực lên đáy nhỏ hơn trọng lượng chất lỏng đổ vào:
    \(F_{trong}<10\cdot m_{n}\)
  • Trường hợp bình có thành bóp lại (đáy lớn hơn miệng):
    Áp lực lên đáy lớn hơn trọng lượng chất lỏng đổ vào:
    \(F_{trong}>10\cdot m_{n}\)

2. Phép tính khi thay bằng 1 kg chất lỏng khác có \(D_{cl} < D_n\) Vì khối lượng chất lỏng bằng khối lượng nước (\(m_{cl} = m_n = 1\text{ kg}\)) nhưng khối lượng riêng nhỏ hơn (\(D_{cl} < D_n\)), nên thể tích chất lỏng sẽ lớn hơn thể tích nước:
\(V_{cl}=\frac{m_{cl}}{D_{cl}}>\frac{m_{n}}{D_{n}}=V_{n}\)
Do cùng tiết diện đáy \(S\), khi thể tích tăng lên (\(V_{cl} > V_n\)), chiều cao cột chất lỏng \(h_{cl}\) trong bình luôn lớn hơn chiều cao cột nước \(h_{n}\) ban đầu (\(h_{cl} > h_n\)). Áp lực do chất lỏng mới tác dụng lên đáy bình là:
\(F_{cl}=10\cdot D_{cl}\cdot h_{cl}\cdot S\)
Ta lập tỷ số giữa áp lực của chất lỏng mới và áp lực của nước ban đầu tác dụng lên đáy:
\(\frac{F_{cl}}{F_{trong}}=\frac{10\cdot D_{cl}\cdot h_{cl}\cdot S}{10\cdot D_{n}\cdot h_{n}\cdot S}=\frac{D_{cl}\cdot h_{cl}}{D_{n}\cdot h_{n}}\)
Vì \(m_{cl} = D_{cl} \cdot V_{cl} = D_n \cdot V_n = m_n\), ta xét theo từng kiểu hình dáng của hai bình: 📐 Bình 1: Bình có thành thẳng đứng Với bình thẳng đứng, thể tích được tính bằng \(V = h \cdot S\). Do đó:
\(D_{cl}\cdot h_{cl}\cdot S=D_{n}\cdot h_{n}\cdot S\implies D_{cl}\cdot h_{cl}=D_{n}\cdot h_{n}\)
Thay vào tỷ số áp lực:
\(\frac{F_{cl}}{F_{trong}}=\frac{D_{cl}\cdot h_{cl}}{D_{n}\cdot h_{n}}=1\implies F_{cl}=F_{trong}=F_{ngoai}\)
📐 Bình 2: Bình có thành phình ra hoặc bóp lại
  • Với bình có thành phình ra (càng lên cao diện tích càng lớn): Khi thể tích tăng, chiều cao cột chất lỏng tăng chậm hơn so với bình thẳng đứng, dẫn đến tích \(D_{cl} \cdot h_{cl} < D_n \cdot h_n\).
    \(\implies \frac{F_{cl}}{F_{trong}}<1\implies F_{cl}<F_{trong}=F_{ngoai}\)
  • Với bình có thành bóp lại (càng lên cao diện tích càng nhỏ): Khi thể tích tăng, chiều cao cột chất lỏng tăng nhanh hơn so với bình thẳng đứng, dẫn đến tích \(D_{cl} \cdot h_{cl} > D_n \cdot h_n\).
    \(\implies \frac{F_{cl}}{F_{trong}}>1\implies F_{cl}>F_{trong}=F_{ngoai}\)

Kết luận
  • Ở bình có thành thẳng đứng: Đáy bình vừa đủ rời ra vì \(F_{cl} = F_{ngoai}\).
  • Ở bình có thành bóp lại: Đáy bình sẽ rời ra vì \(F_{cl} > F_{ngoai}\).
  • Ở bình có thành phình ra: Đáy bình không rời ra vì \(F_{cl} < F_{ngoai}\).

Gọi:

\(S\): tiết diện đáy bình

\(m = 1 \textrm{ } k g\)

\(\rho_{n}\): khối lượng riêng của nước

\(\rho_{l}\): khối lượng riêng của chất lỏng khác (\(\rho_{l} < \rho_{n}\))

Khi đổ \(1 \textrm{ } k g\) nước vào bình thì đáy vừa rời ra:

\(F_{A} = P\) \(\rho_{n} g V = P\)

Mà:

\(V = \frac{m}{\rho_{n}}\)

nên:

\(F_{A} = \rho_{n} g \cdot \frac{m}{\rho_{n}} = m g\)

\(P = m g\)

Nếu thay bằng \(1 \textrm{ } k g\) chất lỏng khác:

\(V^{'} = \frac{m}{\rho_{l}}\)

\(F_{A}^{'} = \rho_{l} g V^{'}\)

\(F_{A}^{'} = \rho_{l} g \cdot \frac{m}{\rho_{l}}\)

\(F_{A}^{'} = m g\)

\(F_{A}^{'} = P\)

Vậy lực đẩy tác dụng lên đáy vẫn bằng trọng lượng cần để nhấc đáy lên.

⇒ Đáy bình vẫn rời ra

(Do khối lượng chất lỏng vẫn là \(1 \textrm{ } k g\), nên lực tác dụng lên đáy không đổi.)

17 giờ trước (21:41)

@Nộ Vương TNB
Bạn dùng AI thì ghi'tham khảo' vô nhé:)

17 giờ trước (21:42)

@ NT An

ok cảm ơn bn nhắc

17 giờ trước (21:46)

Nộ Vương TNB@
mình chỉ nhắc thôi ah bn đừng nghĩ tiêu cực nhé:))

17 giờ trước (21:46)

ok óc mik nghĩ tiêu cực bao h đou:=

17 giờ trước (21:49)

@Nộ Vương TNB

:))) chill ghê ha:))


16 giờ trước (21:54)

1. Phân tích trường hợp đổ 1 kg nước

  • Gọi tiết diện đáy bình là $S$. Khi đổ $1 \text{ kg}$ nước vào bình, trọng lượng của nước trong bình là: $$P_{\text{nước}} = 10 \times m = 10 \times 1 = 10 \text{ N}$$
  • Vì đề bài cho biết đổ $1 \text{ kg}$ nước thì vừa đủ để đáy rời khỏi bình, điều này nghĩa là lực đẩy của nước từ dưới lên tác dụng vào đáy bình cũng có độ lớn đúng bằng trọng lượng của lượng nước này: $$F_{\text{đẩy}} = P_{\text{nước}} = 10 \text{ N}$$

2. Phân tích trường hợp thay bằng 1 kg chất lỏng khác

  • Khi ta thay bằng $1 \text{ kg}$ chất lỏng khác, vì khối lượng vẫn là $1 \text{ kg}$ nên trọng lượng của chất lỏng mới này vẫn không đổi: $$P_{\text{chất lỏng}} = 10 \times 1 = 10 \text{ N}$$
  • Tuy nhiên, đề bài nhấn mạnh chất lỏng này có khối lượng riêng nhỏ hơn nước ($D_{\text{chất lỏng}} < D_{\text{nước}}$). Theo công thức khối lượng $m = D \times V$, với cùng một khối lượng $1 \text{ kg}$, chất lỏng nào có khối lượng riêng nhỏ hơn thì sẽ có thể tích lớn hơn. Do đó: $$V_{\text{chất lỏng}} > V_{\text{nước}}$$
  • Vì hai bình có cùng tiết diện đáy $S$, chất lỏng nào có thể tích lớn hơn thì chiều cao cột chất lỏng trong bình ($h$) sẽ lớn hơn: $$h_{\text{chất lỏng}} > h_{\text{nước}}$$

3. Đáy bình có rời ra không?

Khi đổ chất lỏng vào bình đáy rời, áp lực do chất lỏng trong bình tác dụng lên đáy rời phụ thuộc vào hình dạng của bình (bình có thành thẳng đứng, phình ra hay bóp lại):

  • Nếu bình có thành thẳng đứng: Áp lực lên đáy đúng bằng trọng lượng chất lỏng. Cả hai trường hợp lực ấn xuống đều bằng $10 \text{ N}$ (bằng đúng lực đẩy từ dưới lên), nên đáy bình vừa đủ rời ra.
  • Nếu bình có thành loe ra (miệng rộng hơn đáy): Một phần trọng lượng chất lỏng đã bị thành bình đỡ bớt, áp lực lên đáy sẽ nhỏ hơn trọng lượng ($F < P$). Vì cột chất lỏng mới cao hơn, áp suất đáy $p = d \times h$ của chất lỏng mới thực tế sẽ lớn hơn so với nước, dẫn đến áp lực ấn xuống lớn hơn so với khi dùng nước. Đáy bình sẽ rời ra.
  • Nếu bình có thành túm lại (miệng hẹp hơn đáy): Ngược lại với bình loe, áp lực lên đáy lớn hơn trọng lượng ($F > P$). Khi thay bằng chất lỏng mới có cột chiều cao lớn hơn, áp lực này lại càng tăng mạnh. Đáy bình chắc chắn rời ra rất dễ dàng.

Kết luận

Dù bình có hình dạng như thế nào đi chăng nữa, khi đổ $1 \text{ kg}$ chất lỏng có khối lượng riêng nhỏ hơn nước vào, đáy bình chắc chắn vẫn rời ra.


Trường hợp 1: Bình trụ thẳng đứng

$$P_{cl} = P_{nước} = 10 \text{ N}$$ $$F_{cl} = P_{cl} = 10 \text{ N}$$ $$F_{ngoài} = 10 \text{ N}$$ $$\Rightarrow F_{cl} = F_{ngoài} \rightarrow \text{Đáy rời ra}$$

Trường hợp 2: Bình loe ở phía trên (miệng rộng hơn đáy)

$$D_{cl} < D_{nước} \Rightarrow V_{cl} > V_{nước} \rightarrow h_{cl} \uparrow$$ $$F_{cl} < P_{cl} \Rightarrow F_{cl} < 10 \text{ N}$$ $$F_{ngoài} = 10 \text{ N}$$ $$\Rightarrow F_{cl} < F_{ngoài} \rightarrow \text{Đáy không rời ra}$$

Trường hợp 3: Bình tóp ở phía trên (miệng hẹp hơn đáy)

$$D_{cl} < D_{nước} \Rightarrow V_{cl} > V_{nước} \rightarrow h_{cl} \uparrow\uparrow$$ $$F_{cl} > P_{cl} \Rightarrow F_{cl} > 10 \text{ N}$$ $$F_{ngoài} = 10 \text{ N}$$ $$\Rightarrow F_{cl} > F_{ngoài} \rightarrow \text{Đáy rời ra}$$
16 tháng 8 2016

Không
Nguyên nhân: áp suất nước bên ngoài lên đáy bình cân bằng với khi đổ 1kg nước tương đương với 10N chia cho tiết diện đáy bình, như vậy khi thay 1kg nước bằng 1 kg chất khác thì lực tác dụng lên đáy bình vẫn cứ là 10N, nên áp suất bên trong bình và bên ngoài tác dụng lên đáy bình vẫn là bằng nhau, vừa đủ để đáy bình rời khỏi bình

16 tháng 8 2016

vẫn rời bình thường 
Nguyên nhân: áp suất nước bên ngoài lên đáy bình cân bằng với khi đổ 1kg nước tương đương với 10N chia cho tiết diện đáy bình, như vậy khi thay 1kg nước bằng 1 kg chất khác thì lực tác dụng lên đáy bình vẫn cứ là 10N, nên áp suất bên trong bình và bên ngoài tác dụng lên đáy bình vẫn là bằng nhau, vừa đủ để đáy bình rời khỏi bình

7 tháng 8 2016

Áp lực từ phía ngoài lên đáy cả 3 bình là như nhau và bằng d.h.s

.Đáy sẽ rời khỏi bình khi lực ép của nửa trên lớn hơn lực ép của nước từ dưới lên.
- ở binh B,miệng rộng ra nên độ cao của nước h’h. nên suy ra đáy sẽ rời khỏi khi chưa rót hết nước. 

7 tháng 8 2016

Áp lực từ phía ngoài lên đáy cả 3 bình là như nhau và bằng d.h.s .Đáy sẽ rời khỏi bình khi lực ép của nửa trên lớn hơn lực ép của nước từ dưới lên.
- ở binh B,miệng rộng ra nên độ cao của nước h’h. nên suy ra đáy sẽ rời khỏi khi chưa rót hết nước. Câu 3 : Giải : a.Gọi S,s là diện tích pittong lớn và nhỏ .Mỗi lần pitong nhỏ di chuyển một đoạn h thì pittong lớn di chuyển một đoạn H.Do V chất lỏng không đổi nên ta có : H.S = h.s H= s/S .H = 1/80 . 8 = 0,1 cm. b.Gọi F,f là lực tác dụng lên pitong lớn và nhỏ .Ta có : F.s = f.S Do F = P Nên : f = s/S .f = s/S .P = 1/80 . 10000 = 125 N. Mỗi lần nén pitong lớn nâng lên 20 cm vậy cần nén pitong nhỏ n lần là: N = 20/0,1 =200 lần. 

12 tháng 2 2018

Nguyên nhân: áp suất nước bên ngoài lên đáy bình cân bằng với khi đổ 1kg nước tương đương với 10N chia cho tiết diện đáy bình, như vậy khi thay 1kg nước bằng 1 kg chất khác thì lực tác dụng lên đáy bình vẫn cứ là 10N, nên áp suất bên trong bình và bên ngoài tác dụng lên đáy bình vẫn là bằng nhau, vừa đủ để đáy bình rời khỏi bình.

13 tháng 2 2018

Team lớp A cái này mk k đăng hình đc nhưng đáp án là bình a rời, bình b k

(bình a miệng nhỏ hn đáy còn bình b miệng lớn hn đáy)

bn giải lại giúp mk đc k

Đổi : 60cm = 0,6 m.

-> hA = 1,5 - 0,6 = 0,9 Áp suất của nước gây ra tại điểm A cách đáy 60 cm là:

p = dn x h = 10000 x 0,9 = 9000 (N/m2).

Chiều cao của nước trong bình còn lại là:

hn' = 1,5 x 
2
3
=
1
 (m).

Chiều cao của dầu trong bình là :

hd = 1,5 - 1 = 0,5 (m).

Áp suất nước tác dụng lên bình là :

pn' = dn x hn = 10000 x 1 = 10000 (N/m2).

Áp suất dầu tác dụng lên bình là :

pd = dd x hd = 8000 x 0,5 = 4000 (N/m2)

Áp suất chất lỏng tác dụng lên đáy bình là:

p' = pn' + pd = 10000 + 4000 = 14000 (N/m2).

10 tháng 1 2017

Điều này chứng tỏ chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương lên các vật ở trong lòng nó.

13 tháng 12 2021

Tại đáy bình:

\(p=d\cdot h=10000\cdot3,2=32000Pa\)

Tại một điểm cách đáy 0,6m:

\(p'=d\cdot h'=10000\cdot\left(3,2-0,6\right)=26000Pa\)

Nếu thay nước bằng dầu thì áp suất tại hai điểm có thay đổi vì trọng lượng riêng của hai chất là khác nhau, dầu nhẹ hơn nc nên áp suất trong dầu tại mọi điểm sẽ nhỏ hơn áp suất trong nước