BÀI 16 -  ÁP SUẤT

KHỞI ĐỘNG

Câu hỏi: Khi láng sân xi măng, vữa trên sân chưa khô hẳn, nếu đi trực tiếp trên đó thì sẽ để lại các vết chân lún sâu. Để tránh hỏng mặt sân, người ta thường đặt những tấm ván trên mặt sân để đi trên đó. Vì sao người ta lại làm như vậy?

Trả lời:

Chân con người dẫm lên sân vừa mới lát xi măng còn ướt thì sẽ bị lún, vì vậy nên đi trên 1 ván gỗ rộng, nó sẽ giảm áp lực của người đi lên suy ra không bị lún sâu khi đi.

I. ÁP LỰC

Câu hỏi 1: Nêu một số ví dụ về áp lực trong thực tế. 

Trả lời:

• Người đứng trên bàn, đè lên bàn 1 áp lực qua 2 bàn chân.
• Xe ô tô chạy trên đường đè lên mặt đường 1 áp lực.
• Dùng búa đóng đinh.
• Hòn đá trên mặt đất.
• Kiện hàng trên ô tô.

Câu hỏi 2: Ở hình 16.1, lực nào sau đây không phải là áp lực? Vì sao?

1. a) Lực do người tác dụng lên xe kéo.
2. b) Lực do xe kéo tác dụng lên mặt đất.
3. c) Lực do các thùng hàng tác dụng lên xe kéo.

Trả lời:

1. a) Lực do người tác dụng lên xe kéo - không phải áp lực, lực do người tác dụng vào xe là lực đẩy.
2. b) Lực do xe kéo tác dụng lên mặt đất - là áp lực vì lực của xe 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.
3. c) Lực do các thùng hàng tác dụng lên xe kéo - không phải áp lực vì lực do các thùng hàng tác dụng lên xe kéo là trọng lực.

II. ÁP SUẤT

Câu hỏi 3: So sánh áp suất do khối kim loại tác dụng lên cát trong trường hợp ở hình 16.2a với 16.2b và 16.2c.

Trả lời:

Ta có:

Khối lượng vật ở hình 16.2c  > khối lượng vật ở hình 16.2a; khối lượng vật ở hình 16.2a = khối lượng vật ở hình 16.2b

Độ lớn áp lực: trường hợp hình 16.2c > trường hợp hình 16.2a; trường hợp hình 16.2b = trường hợp hình 16.2a

Diện tích bị ép: trường hợp hình 16.2c = trường hợp hình 16.2a; trường hợp hình 16.2b < trường hợp hình 16.2a

Mối liên hệ giữa áp suất với áp lực và diện tích bị ép:

Cùng với một diện tích bị ép như nhau, áp lực càng lớn thì độ lún càng lớn hay áp suất càng lớn

Cùng với một độ lớn áp lực, diện tích bị ép càng lớn thì tác dụng của áp lực lên diện tích đó càng nhỏ hay áp suất càng nhỏ

P₃>P₁ 

P₂>P₁.

Luyện tập: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có kích thước 1m x 1m x 2m và có trọng lượng 200N. Tính áp suất khối gỗ tác dụng lên mặt sàn trong hai trường hợp ở hình 16.3.

Trả lời:

a, Diện tích mặt bị ép là 1 x 1 = 1m² 

Áp suất khối gỗ tác dụng lên mặt sàn là p =    =     =  200 N/m.

b, Diện tích mặt bị ép là 1 x 2 = 2m² 

Áp suất khối gỗ tác dụng lên mặt sàn là p =    =     =  100 N/m.

III. TĂNG GIẢM ÁP SUẤT 

Câu hỏi 4: a) Vì sao các mũi đinh đều được làm nhọn (hình 16.4a)?

16. b) Vì sao phần lưỡi dao thường được mài mỏng (hình 16.4b)? Vì sao khi thái thức ăn, nhiều khi ta cần tăng lực tác dụng lên dao?
17. c) Vì sao khi làm phẳng nền nhà lát vữa xi măng, người thợ lại cần dùng giày đế phẳng và rộng (hình 16.4c)?

Trả lời:

a, Mũi đinh đều được làm nhọn để làm giảm diện tích tiếp xúc nên tăng áp suất, nên dễ dàng đâm xuyên qua vật.

b, Phần lưỡi dao càng mỏng thì sẽ giảm được diện tích tiếp xúc khi cắt đồ vật, nhờ đó mà chỉ cần tác dụng một lực nhỏ cũng tạo ra một áp suất lớn nên dễ dàng có thể cắt, chặt. 

c, Giày đế phẳng sẽ giảm áp lực lên bê mặt nền, rộng thì diện tích bị ép sẽ lớn dẫn đén áp suất thấp như vậy nền xi măng sẽ không bị lún

Vận dụng: Tìm ví dụ trong thực tế về những trường hợp cần tăng hoặc giảm áp suất và giải thích cách làm tăng hay giảm áp suất trong những trường hợp đó.

Trả lời:

Giảm áp suất:

• Bánh xe tăng để làm giảm độ lún của vật trên nền đất, người ta làm vật này có mặt tiếp xúc lớn
• Nồi áp suất mở van cho khí bay hết ra ngoài thì mới mở dược nắp nồi.

Tăng áp suất:

• Ống hút được làm nhọn để giảm diện tích bị ép nhằm tăng áp suất.