Đề cương bồi dưỡng HSG

PhÇn c¬ häc

A- ¸p suÊt cña chÊt láng vµ chÊt khÝ

I - Tãm t¾t lý thuyÕt.

1/ §Þnh nghÜa ¸p suÊt:

¸p suÊt cã gi¸ trÞ b»ng ¸p lùc trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch bÞ Ðp.

S

F

P = Trong ®ã: - F: ¸p lùc lµ lùc t¸c dông vu«ng gãc víi mÆt bÞ Ðp.

- S: DiÖn tÝch bÞ Ðp (m2 )

- P: ¸p suÊt (N/m2

).

2/ §Þnh luËt Paxcan.

¸p suÊt t¸c dông lªn chÊt láng (hay khÝ) ®ùng trong b×nh kÝn ®îc chÊt láng (hay

khÝ) truyÒn ®i nguyªn vÑn theo mäi híng.

3/ M¸y dïng chÊt láng.

s

S

f

F

=

- S,s: DiÖn tÝch cña Pit«ng lín, Pitt«ng nhá (m2

)

- f: Lùc t¸c dông lªn Pit«ng nhá. (N)

- F: Lùc t¸c dông lªn Pit«ng lín (N)

V× thÓ tÝch chÊt láng chuyÓn tõ Pit«ng nµy sang Pit«ng kia lµ nh nhau do ®ã:

V = S.H = s.h

(H,h: ®o¹n ®êng di chuyÓn cña Pit«ng lín, Pit«ng nhá)

Tõ ®ã suy ra: H

h

f

F

=

4/ ¸p suÊt cña chÊt láng.

a) ¸p suÊt do cét chÊt láng g©y ra t¹i mét ®iÓm c¸ch mÆt chÊt láng mét ®o¹n h.

P = h.d = 10 .D . h

Trong ®ã: h lµ kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm tÝnh ¸p suÊt ®Õn mÆt chÊt láng (®¬n vÞ m)

d, D träng lîng riªng (N/m3

); Khèi lîng riªng (Kg/m3

) cña chÊt láng

P: ¸p suÊt do cét chÊt láng g©y ra (N/m2

)

b) ¸p suÊt t¹i mét ®iÓm trong chÊt láng.

P = P0 + d.h

15

P0: ¸p khÝ quyÓn (N/m2

)

d.h: ¸p suÊt do cét chÊt láng g©y ra.

P: ¸p suÊt t¹i ®iÓm cÇn tÝnh.

5/ B×nh th«ng nhau.

- B×nh th«ng nhau chøa cïng mét chÊt láng ®øng yªn, mùc chÊt láng ë hai nh¸nh

lu«n lu«n b»ng nhau.

- B×nh th«ng nhau chøa nhiÒu chÊt láng kh¸c nhau ®øng yªn, mùc mÆt tho¸ng

kh«ng b»ng nhau nhng c¸c ®iÓm trªn cïng mÆt ngang (trong cïng mét chÊt láng) cã ¸p

suÊt b»ng nhau. (h×nh bªn)











=

= +

= +

A B

B

A

P P

P P d h

P P d h

0 2 2

0 1 1

.

.

6/ Lùc ®Èy Acsimet.

F = d.V - d: Träng lîng riªng cña chÊt láng hoÆc chÊt khÝ (N/m3

)

- V: ThÓ tÝch phÇn ch×m trong chÊt láng hoÆc chÊt khÝ (m3

)

- F: lùc ®Èy Acsimet lu«n híng lªn trªn (N)

F < P vËt ch×m

F = P vËt l¬ löng (P lµ träng lîng cña vËt)

F > P vËt næi

II- Bµi tËp:

(I)- Bµi tËp vÒ ®Þnh luËt Pascal - ¸p suÊt cña chÊt láng.

Ph¬ng ph¸p gi¶i:

XÐt ¸p suÊt t¹i cïng mét vÞ trÝ so víi mÆt tho¸ng chÊt láng hoÆc xÐt ¸p suÊt t¹i ®¸y

b×nh.

Bµi 1: Trong mét b×nh níc cã mét hép s¾t rçng næi, díi ®¸y hép cã mét d©y chØ treo

1 hßn bi thÐp, hßn bi kh«ng ch¹m ®¸y b×nh. §é cao cña mùc níc sÏ thay ®æi thÕ nµo nÕu

d©y treo qu¶ cÇu bÞ ®øt.

Gi¶i :

Gäi H lµ ®é cao cña níc trong b×nh.

Khi d©y cha ®øt ¸p lùc t¸c dông lªn ®¸y cèc lµ: F1 = d0.S.H

Trong ®ã: S lµ diÖn tÝch ®¸y b×nh. d0 lµ träng lîng riªng cña níc.

16