Bài 7. Áp suất
Câu hỏi C1 trang 25 Vật lí lớp 8: Trong số các áp lực ghi ở dưới hình 7.3a và b, thì lực nào là áp lực?
Lời giải:
- Hình a:
+ Lực của máy kéo tác dụng lên mặt đường là áp lực. Vì lực của máy kéo tác dụng lên mặt đường chính là trọng lực của máy kéo, có phương vuông góc với mặt bị ép là mặt đường trong trường hợp này.
+ Lực của máy kéo tác dụng lên khúc gỗ không phải là áp lực. Vì lực của máy kéo tác dụng lên khúc gỗ không có phương vuông góc với mặt bị ép.
- Hình b:
+ Lực của ngón tay tác dụng lên đầu đinh là áp lực vì lực đó có phương vuông góc với mặt bị ép (đầu đinh).
+ lực của mũi đinh tác dụng lên bảng gỗ là áp lực vì lực đó có phương vuông góc với mặt bị ép (mặt gỗ).
Câu hỏi C2 trang 26 Vật lí lớp 8: Hãy dựa vào thí nghiệm vẽ ở hình 7.4, cho biết tác dụng của áp lực phụ thuộc vào những yếu tố nào bằng cách so sánh các áp lực, diện tích bị ép và độ lún của khối kim loại xuống bột hoặc cát mịn của trường hợp (1) với trường hợp (2) và của trường hợp (1) so với trường hợp (3).
Tìm các dấu "=", ">", "<" thích hợp cho các chỗ trống của bảng 7.1:
Lời giải:
Ta có:
- Cùng diện tích bị ép, nếu độ lớn của áp lực càng lớn thì tác dụng của nó cũng càng lớn.
- Cùng độ lớn áp lực, nếu diện tích bị ép càng nhỏ thì tác dụng của áp lực càng lớn.
Như vậy, tác dụng của áp lực phụ thuộc vào diện tích bị ép và độ lớn của áp lực.
Điền dấu vào bảng 7.1
Câu hỏi C3 trang 26 Vật lí lớp 8: Chọn từ thích hợp cho các chỗ trống của kết luận dưới đây:
Tác dụng của áp lực càng lớn khi áp lực …(1)…. và diện tích bị ép …(2)…
Lời giải:
(1) càng mạnh (lớn) (2) càng nhỏ
Tác dụng của áp lực càng lớn khi áp lực càng mạnh (lớn) và diện tích bị ép càng nhỏ.
Câu hỏi C4 trang 27 Vật lí lớp 8: Dựa vào nguyên tắc nào để làm tăng, giảm áp suất? Nêu những ví dụ về việc làm tăng, giảm áp suất trong thực tế.
Lời giải:
- Dựa vào công thức tính áp suất: p F
S để làm tăng, giảm áp suất.
+ Để tăng áp suất thì ta có thể tăng áp lực, giữ nguyên diện tích bị ép hoặc giữ nguyên áp lực, giảm diện tích bị ép hoặc vừa tăng áp lực vừa giảm diện tích bị ép.
+ Để giảm áp suất thì ta có thể giảm áp lực, giữ nguyên diện tích bị ép hoặc giữ nguyên áp lực, tăng diện tích bị ép hoặc vừa giảm áp lực vừa tăng diện tích bị ép.
- Ví dụ:
+ Lưỡi dao, lưỡi kéo thường được mài sắc sẽ thái hoặc băm chặt được dễ dàng hơn do giảm diện tích mặt bị ép làm tăng áp suất lên bề mặt vật.
+ Mũi đinh thường thật nhọn để giảm diện tích bị ép làm tăng áp suất lên bề mặt vật.
+ Muốn trượt tuyết người ta thường phải đeo ván trượt tuyết để tăng diện tích mặt bị ép nhằm giảm áp suất xuống bề mặt tuyết.
Câu hỏi C5 trang 27 Vật lí lớp 8: Một xe tăng có trọng lượng 340 000N. Tính áp suất của xe tăng lên mặt đường nằm ngang, biết rằng diện tích tiếp xúc của các bản xích với đất là 1,5 m2. Hãy so sánh áp suất đó với áp suất của một ô tô nặng 20 000N có diện tích các bánh xe tiếp xúc với mặt đất nằm ngang là 250 cm2.
Dựa vào kết quả tính toán ở trên, hãy trả lời câu hỏi ở phần mở bài: Tại sao máy kéo nặng nề lại chạy được bình thường trên nền đất mềm (H.7.1a), còn ô tô nhẹ hơn nhiều lại có thể bị lún bánh và sa lầy trên chính quãng đường này (H.7.1b)?
Lời giải:
Đổi S2 = 250 cm2 = 0,025 m2
Áp suất của xe tăng lên mặt đường là:
1 1 2
1
1 1
F P 340000
p 226666,6N / m
S S 1,5
Áp suất của xe ô tô lên mặt đường là:
2 2 2
2
2 2
F P 20000
p 800000N / m
S S 0,025
Như vậy, áp suất của xe ô tô lên mặt đường lớn hơn áp suất của xe tăng lên mặt đường.
Dựa vào kết quả tính toán ở trên, ta thấy:
Sở dĩ máy kéo chạy được bình thường trên nền đất mềm còn ô tô thì rất khó chạy trên nền đất mềm và thường bị sa lầy vì máy kéo có các bản xích rộng (diện tích bị ép lớn) giống như xe tăng nên áp suất do máy kéo tác dụng xuống mặt đường nhỏ hơn so với áp suất của ô tô dùng bánh (diện tích bị ép nhỏ) tác dụng xuống mặt đường.
