Hướng dẫn giải nhanh Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều bài 17: Áp suất chất lỏng và chất khí

KHỞI ĐỘNG

Câu hỏi: Đổ đầy nước vào một quả bóng cao su và buộc kín đầu bóng, khi đó quả bóng căng lên. Nếu ấn tay vào quả bóng, ta có thể cảm nhận được một lực đẩy tác dụng lên ngón tay hoặc nếu bóp quá mạnh, quả bóng có thể bị vỡ. Vì sao như vậy?

Hướng dẫn trả lời:

Vì áp suất tác dụng vào chất lỏng được truyền nguyên vẹn theo mọi hướng sinh ra lực mạnh tác dụng lên vỏ của quả bóng, khi vượt quá giới hạn chịu được thì nó vỡ.

I. ÁP SUẤT CHẤT LỎNG 

1. Chất lỏng gây ra áp suất lên đáy bình, thành bình và các vật trong nó 

Câu 1: Một chất lỏng đựng trong bình chứa có gây ra áp suất lên đáy bình không? Vì sao?

Hướng dẫn trả lời:

Có, vì nó có trọng lượng.

Câu 2: Vì sao khi bóp ở giữa thì hai đầu quả bóng ở hình 17.4 lại căng tròn? 

Hướng dẫn trả lời:

Vì lượng không khí ở giữa quả bóng phân tán sang hai bên đầu quả bóng

2. Sự truyền áp suất chất lỏng 

Câu 3: Nêu ví dụ về áp suất tác dụng vào chất lỏng được truyền đi nguyên vẹn theo mọi hướng.

Hướng dẫn trả lời:

Lấy 1 quả bóng chứa đầy nước và tạo các lỗ khác nhau ở các vị trí khác nhau và nhấn quả bóng, thấy nước chảy ra. 

II. ÁP SUẤT CHẤT KHÍ 

1. Áp suất khí quyển 

Câu 4: Không khí có tác dụng áp suất lên thành bình và lên các vật ở trong nó giống như chất lỏng không?

Hướng dẫn trả lời:

Có.

Luyện tập 1: Nêu ví dụ thực tế chứng tỏ sự tồn tại của áp suất khí quyển. 

Hướng dẫn trả lời:

Các bình pha trà thường có một lỗ nhỏ trên nắp để thông với khí quyển, rót nước dễ hơn.

Luyện tập 2: Tính áp lực do khí quyển tác dụng lên một mặt bàn có kích thước 60 cm x 120 cm. Để tạo ra một áp lực tương tự, ta phải đặt lên mặt bàn một vật có khối lượng bao nhiêu? 

Hướng dẫn trả lời:

Ta có suất khí quyển = áp suất thủy ngân trong ống 

Đổi đơn vị:

760 mmHg = 103360 N/m$^{2}$

60 cm = 0,6 m

120 cm = 1,2 m 

S = 0,6 x 1,2 = 0,72 m$^{2}$

F = S x p = 0,72 x 103360 = 74419,2 N/m$^{2}$

Để tạo ra một áp lực tương tự, khối lượng vật cần:

m =  $\frac{F}{10}$  = 7441,92 kg.

2. Áp suất không khí trong đời sống 

Câu 5: Ta cũng có thể cảm nhận thấy tiếng động mạnh trong tai trong trường hợp máy bay đang giảm độ cao để hạ cánh nhanh hay xe đi từ núi cao xuống. Giải thích hiện tượng này.

Hướng dẫn trả lời:

Khi độ cao tăng đột ngột, áp suất khí quyển giảm đột ngột, làm mất cân bằng áp suất giữa tai giữa và tai ngoài (áp suất ở tại giữa cao hơn áp suất ở tại ngoài), đẩy màng nhĩ ra phía ngoài. Nếu vòi nhĩ mở, thông tai giữa với họng hầu làm giảm áp suất không khí ở tai giữa, màng nhĩ bị đẩy nhanh chóng về vị trí cũ, tạo nên một “tiếng động” trong tai.

Luyện tập 3: Vì sao không sử dụng được giác mút với tường nhám?

Hướng dẫn trả lời:

Vì  không khí bên trong sẽ thoát ra ngoài do có bề mặt gồ ghề của tường nhám.

Luyện tập 4: Một số bình xịt đã cạn dung dịch, khi ấn nút xịt, ta có thể nghe thấy tiếng xì mạnh. Vì sao?

Hướng dẫn trả lời:

Vì áp suất của khí trong bình lớn hơn áp suất khí quyển.

Vận dụng: Nêu và phân tích một số ứng dụng về áp suất không khí trong đời sống.

Hướng dẫn trả lời:

• Các bình uống nước thường có một lỗ nhỏ trên nắp để rót nước dễ hơn. Vì có lỗ thủng trên nắp nên khí trong bình thông với khí quyển, giúp nước dễ dàng chảy ra.

• Bộ đồ của phi hành gia. Khi ra khỏi bầu khí quyển, không còn áp suất khí quyển sẽ khiến không khí trong cơ thể sẽ nở ra, nhiệt độ sôi của máu giảm xuống ngang nhiệt độ cơ thể, có thể khiến phi hành gia bị thương nặng, thậm chí tử vong. Bộ đồ của nhà du hành có tác dụng giữ áp suất bên trong có độ lớn xấp xỉ bằng áp suất khí quyển bình thường trên mặt đất.