Giải bài tập SGK Vật lý 8 Bài 9: Áp suất khí quyển

Hút bớt không khí trong một vỏ hộp đựng sữa bằng giấy, ta thấy vỏ hộp bị bẹp theo nhiều phía. Hãy giải thích tại sao?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.

Hướng dẫn giải

• Khi hút bớt không khí như vậy thì áp suất không khí bên trong hộp sữa sẽ nhỏ hơn áp suất bên ngoài.

• Khi đó vỏ hộp chịu tác dụng của áp suất không khí tác dụng từ bên ngoài vào làm cho nó bị bẹp đi theo mọi phía.

Cắm một ống thủy tinh ngập trong nước, rồi lấy ngón tay bịt kín đầu phía trên và kéo ống ra khỏi nước H.9.3. Nước có chảy ra khỏi ống hay không? Tại sao?

Phương pháp giải

Để biết nước có chảy ra khỏi ống hay không ta cần nắm: Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.

Hướng dẫn giải

Nước không chảy ra khỏi ống vì áp lực của không khí  tác dụng vào nước từ dưới lên lớn hơn trọng lượng của cột nước (áp lực của không khí bằng trọng lượng của cột nước cao 10,37 m).

3. Giải bài C3 trang 32 SGK Vật lý 8

Trong thí nghiệm của câu hỏi 2, nếu bỏ ngón tay bịt đầu trên ống ra thì xảy ra hiện tượng gì? Giải thích tại sao?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

• Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong lòng nó.
• Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương. 

Hướng dẫn giải

Nếu bỏ ngón tay bịt đầu ống ra thì phần không khí phía trên cột nước trong ống thông với khí quyển, áp suất khí trong ống cộng với áp suất cột nước sẽ lớn hơn áp suất khí quyển làm cho nước chảy ra khỏi ống.

Thí nghiệm 3: Năm 1654, Ghê – ric (1602 – 1678), Thị trưởng thành phố Mac – đơ – bua của Đức đã làm thí nghiệm sau (H.9.4): Ông lấy hai bán cầu bằng đồng rỗng, đường kính 30cm, mép được mài nhẵn, úp chặt vào nhau sao cho không khí không lọt vào được.

Sau đó ông dùng máy bơm rút không khí bên trong qua cầu ra ngoài qua một van gắn vào một bán cầu rồi đóng khóa van lại. Người ta phải dùng hai đàn ngựa, mỗi đàn tám con mà cũng không kéo được hai bán cầu rời ra. Hãy giải thích tại sao?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.

Hướng dẫn giải

Các áp suất tác dụng lên A (ở ngoài ống) và lên B (ở trong ống) có bằng nhau không? Tại sao?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Trong một chất lỏng đứng yên, áp suất tại những điểm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang (có cùng độ sâu  h) có độ lớn như nhau. (SGK Vật Lí 8 - trang 30).

Hướng dẫn giải

Ta thấy hai điểm A và B cùng nằm trên một mặt phẳng ngang trên mực chất lỏng nên các áp suất tác dụng lên A (ở ngoài ống) và lên B (ở trong ống) là bằng nhau.

Áp suất tác dụng lên A là áp suất nào? Áp suất tác dụng lên B là áp suất nào?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong lòng nó.

- Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.

Hướng dẫn giải

Hãy tính áp suất tại B, biết trọng lượng riêng của thủy ngân (Hg) là 136 000 N/m³. Từ đó suy ra độ lớn của áp suất khí quyển.

Phương pháp giải

Để tính độ lớn của áp suất khí quyển ta cần nắm:

- Công thức tính áp suất chất lỏng: p = d.h

trong đó: h là độ sâu tính từ điểm tính áp suất tới mặt thoáng chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng.

Hướng dẫn giải

Giải thích hiện tượng nêu ra ở đầu bài.

Khi lộn ngược một cốc nước đầy được đậy kín bằng một tờ giấy không thấm nước (H.9.1) thì nước có chảy ra ngoài không? Vì sao?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.

Hướng dẫn giải

Do áp suất khí quyển tác dụng lên tờ giấy lớn hơn áp suất chất lỏng của nước trong cốc lên tờ giấy nên nước không chảy ra ngoài.

Nêu ví dụ chứng tỏ sự tồn tại của áp suất khí quyển.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ lý htuyết vậtl ý về áp suất khí quyển và quan sát thực tế.

Hướng dẫn giải

Nói áp suất khí quyển bằng 76 cmHg có nghĩa là thế nào? Tính áp suất này ra N/m².

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thuỷ ngân trong ống Tô - ri - xe - li, do đó người ta thường dùng mmHg làm đơn vị đo áp suất khí quyển.

Hướng dẫn giải

Trong thí nghiệm của Tô - ri - xe - li, giả sử không dùng thủy ngân mà dùng nước thì cột nước trong ống cao bao nhiêu? Ống Tô ri xe li phải dài ít nhất là bao nhiêu?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Công thức tính áp suất chất lỏng: p=d.h$p=d.h$

Trong đó: h là độ sâu tính từ điểm tính áp suất tới mặt thoáng chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng.

Hướng dẫn giải

Trong thí nghiệm của Tô - ri - xe - li, giả sử không dùng thủy ngân mà dùng nước thì cột nước trong ống cao bao nhiêu? Ống Tô ri xe li phải dài ít nhất là bao nhiêu?

Tại sao không thể tính trực tiếp áp suất khí quyển bằng công thức p = d.h?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm và hiểu rõ:

- Công thức tính áp suất chất lỏng: p = d.h

trong đó: h là độ sâu tính từ điểm tính áp suất tới mặt thoáng chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng.

Hướng dẫn giải

Để xác định áp suất của khí quyển theo công thức p= d.h thì ta phải xác định trọng lượng riêng và chiều cao của khí quyển. Mà độ cao của cột khí quyển không thể xác định chính xác, mặt khác trọng lượng riêng của khí quyển cũng thay đổi theo độ cao nên không thể tính trực tiếp áp suất khí quyển bằng công thức p= d.h.