Kiến thức vật lý tưởng chừng như không quan trọng đối với nhiều người. Tuy nhiên, học được môn học này, các em sẽ được mở mang rất nhiều khía cạnh thực tế. Đó cũng chính là lý do mà các em được học môn Vật Lý trong suất 2 cấp học trung học và phổ thông. Một trong số những chủ đề các em cần quan tâm ở bộ môn vật lý 8 đó chính là áp suất chất lỏng bình thông nhau. Đây là hai kiến thức được giới thiệu và giảng dạy song song nhau. Chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu về chủ đề này trong bài viết hôm nay nhé!
Áp suất là gì ?
Trước khi đến với chủ đề áp suất chất lỏng, tất cả chúng ta cần phải hiểu những kỹ năng và kiến thức cơ bản về áp suất. Nếu như những em đã khám phá qua về áp suất chắc rằng những em sẽ hiểu hơn về điều này. Áp suất được định nghĩa chính là độ lớn của áp lực đè nén bị chèn ép lên một diện tích quy hoạnh nhất định. Trong đó, áp lực đè nén là lực ép có phương vuông góc với mặt phẳng bị ép. Nói một cách đơn thuần hơn, áp suất được sinh ra khi có một lực công dụng vuông góc bị đè nén lên một mặt phẳng nhất định .
Áp suất có thể xảy ra trong môi trường chất rắn, lỏng, khí. Đó chính là lý do vì sao, các em được tìm hiểu về áp suất chất lỏng bình thông nhau. Áp suất chất lỏng hay áp suất thông thường đều được đo bằng đơn vị N/m2 hay Pa. Đây là đơn vị đo lường quốc tế dùng cho độ lớn của áp suất. Tuy nhiên, ở một số khu vực địa lý khác nhau người ta có thể sử dụng đơn vị khác.
Các em không cần phải lo lắng quá nhiều về vấn đề này. Đề bài trên lớp của các em hầu hết chỉ sử dụng N/m2 hoặc Pa. Ngoài ra, trong thực tế, các máy đo áp suất cũng được cài đặt nhiều đơn vị. Các em cần sử dụng thì có thể chuyển đổi trước khi đo. Kết quả từ máy đo sẽ là kết quả chính xác với đơn vị được hiển thị. Áp suất chất lỏng bình thông nhau là hai lý thuyết được đi kèm với nhau để tiện vận dụng. Các em hãy tìm hiểu kỹ trong các mục tiếp theo của bài viết nhé!
Áp suất chất lỏng là gì ?
Như tất cả chúng ta đã biết, chất lỏng luôn phải đựng trong một vật cứng. Hay nói cách khác, tất cả chúng ta thường đựng chất lỏng trong bình hoặc cốc, bát, … Chất lỏng sẽ gây ra một áp lực đè nén lên thành bình. Điều này có ý nghĩa là, chất lỏng sẽ gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và những vật ở trong lòng nó. Đây chính là kim chỉ nan giải nghĩa về áp suất chất lỏng .
Chúng ta có thể hiểu một cách đơn giản, khi chúng ta đổ nước vào một cái chai. Nước sẽ tràn đến mọi ngóc ngách của chai phần có chứa nước. Như vật, nước sẽ tạo lên một áp suất lên thành chai, đáy chai theo mọi phương, hướng. Ngoài ra, nếu chúng ta thả một hòn sỏi nhỏ vào chai này. Thì khi hòn sỏi chìm xuống đáy. Nước cũng gây áp suất lên hòn sỏi đó theo mọi phương hướng. Áp suất chất lỏng bình thông nhau cũng vì thế mà được tìm hiểu cùng nhau.
Công thức tính áp suất chất lỏng bình thông nhau
Khác với áp suất thường thì, áp suất chất lỏng còn nhờ vào vào chất lỏng đó là gì. Để tính áp suất chất lỏng người ta dùng công thức riêng không liên quan gì đến nhau. Các em cần nhớ công thức này để vận dụng thống kê giám sát đúng mực hơn. Công thức được sử dụng trong trường hợp này như sau :
p = d. h
Trong đó :
- p : là ký hiệu của áp suất chất lỏng. Đơn vị đo của p chính là N / mét vuông hay Pa ( Pascal ) .
- d : là khối lượng riêng của chất lỏng. Tùy thuộc vào chất lỏng cần tính áp suất là gì thì d sẽ là của chất đó. Ví dụ d của nước sẽ khác với d của dầu. Khi làm bài những em nên quan tâm đến d của chất lỏng. Thông thường, đề bài sẽ cho sẵn d của chất lỏng cần tính. Một số dạng bài nâng cao, người ta sẽ cho gợi ý để tính d chất lỏng. Sau đó những em mới hoàn toàn có thể lắp vào công thức này. Đơn vị của d là N / m3 .
-
h: là chiều cao của cột chất lỏng. Khi các em làm bài tập, chất lỏng thường sẽ được đổ vào bình. h chính là chiều cao của cột chất lỏng này. Các em nên xác định đúng để tính toán chính xác hơn. Với những bài tập khó, có thể kết hợp 2 chất lỏng không hòa tan. Các em phải xác định h của từng chất lỏng để tính toán.
Công thức này cũng vận dụng cho một điểm bất kể trong lòng chất lỏng. Chiều cao của cột chất lỏng cũng là độ sâu của điểm đó so với mặt thoáng. 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 .
Bình thông nhau là gì ?
Giống như tên gọi của bình. Bình thông nhau là chiếc bình có hai nhánh thông đáy với nhau. Chiếc bình này cũng có rất nhiều những lý thuyết về áp suất chất lỏng liên quan. Chính vì vậy, trong chương trình vật lý lớp 8 của các em, hai chủ đề này được học cùng nhau. Áp suất chất lỏng bình thông nhau có những điều cần chú ý sau đây:
- Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, những mặt thoáng của chất lỏng ở những nhánh khác nhau đều ở cùng một độ cao .
- Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, áp suất tại những điểm ở trên cùng mặt phẳng ngang đều bằng nhau .
Tuy nhiên điều này chỉ đúng khi trong bình thông nhau cùng chứa một chất lỏng. Trong trường hợp khác, bình thông nhau có chứa 2 chất lỏng trở lên thì điều này không còn đúng nữa .
Ứng dụng của áp suất chất lỏng bình thông nhau
Ứng dụng cơ bản của áp suất chất lỏng bình thông nhau đó chính là máy ép chất lỏng. Khi tác dụng một lực f lên pittông nhỏ có diện tích s, lực này gây áp suất p = f/s lên chất lỏng. Áp suất này được chất lỏng truyền đi nguyên vẹn theo mọi hướng tới pittông lớn có diện tích S và gây ra lực nâng F lên pittông này. Để hiểu hơn về điều này, các em nên tìm hiểu trên lớp thông qua thí nghiệm thực tế. Từ thí nghiệm các em cũng có thể rút ra được cách hoạt động của máy ép chất lỏng. Công thức máy ép dùng chất lỏng: F/f = S/s.
Đối với các bài tập tính toán độ lớn của tác dụng lực, các em sẽ phải sử dụng nhiều đến công thức này. Các em hãy ghi chép và sử dụng nhiều để vận dụng chính xác hơn nhé! Dạng bài tập có độ khó tăng dần. Tuy nhiên đề bài sẽ cho các em gợi ý để tìm ra các ẩn số. Từ đó thay vào công thức chung để tính toán ra yêu cầu của đề bài. Bài tập của chủ đề áp suất chất lỏng bình thông nhau được đánh giá là bài tập vừa và khó.
Có thể nói, những kiến thức về áp suất chất lỏng bình thông nhau đã được chúng tôi đề cập trên đây. Hy vọng những thông tin này có thể giúp ích cho các em trong quá trình học tập. Những bài thi của các em có thể sẽ có câu hỏi về chủ đề này. Các em nên ghi chép và nhớ những công thức chúng tôi đã nêu phía trên để làm bài tập.
Cảm ơn những em đã đón đọc bài viết ngày hôm nay. Ngoài ra, chúng tôi còn có rất nhiều bài viết khác về chủ đều vật lý 8. Các em hoàn toàn có thể tìm hiểu thêm ngay bài áp suất là gì. Hoặc truy vấn vào trang chủ để lựa chọn chủ đề cần tìm hiểu và khám phá .
