Giáo án điện tử KHTN 8 cánh diều Bài 17: Áp suất chất lỏng và chất khí

NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI HỌC MỚI

KHỞI ĐỘNG

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?

Điều gì xảy ra khi lấy tay nhấn quả bóng cao su xuống dưới đáy cốc? Giải thích hiện tượng?

Khi chọc thủng các lỗ bên thành chai Lavie chứa đầy nước ta thấy nước phun ra. Vì sao?

Ở một số công viên của nước ngoài, người ta để các quả bóng chứa nước có các lỗ cho trẻ em chơi. Vì sao nước lại phun ra ngoài?

BÀI 17:

ÁP SUẤT CHẤT LỎNG VÀ CHẤT KHÍ

NỘI DUNG BÀI HỌC

Áp suất chất lỏng

Áp suất chất khí

1. ÁP SUẤT CHẤT LỎNG
2. Chất lỏng gây ra áp suất lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong nó

Hãy nêu khái niệm áp suất

Một vật đặt trên mặt sàn sẽ tác dụng áp suất lên mặt sàn. Vậy khối chất lỏng đựng trong bình chứa có tác dụng áp suất lên đáy bình và thành bình hay không? Làm thế nào để biết được điều đó?

Một số phương án thí nghiệm

Câu hỏi 1 (SGK – tr85)

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

Một chất lỏng đựng trong bình chứa có gây ra áp suất lên đáy bình vì nó có trọng lượng.

Vậy chất lỏng có gây ra áp suất lên các vật ở trong lòng chất lỏng hay không? Hãy lấy ví dụ chứng tỏ điều này.

Người thợ phải mặc áo lặn khi ở trong nước, vật có thể nổi trong nước do nước tác dụng áp suất lên nó,…

Lấy một ống trụ rỗng và một miếng bìa cứng không thấm nước to hơn miệng ống để làm đáy. Gắn một sợi dây vào miếng bìa. Dùng tay kéo sợi dây để miếng bìa đậy kín ống (hình 17.5a). Nhấn ống vào trong nước rồi buông tay kéo sợi dây, miếng bìa vẫn không rời khỏi đáy ống kể cả khi quay ống theo các phương khác nhau (hình 17.5b).

Câu hỏi 2 (SGK – tr86)

Vì sao khi bóp ở giữa quả bóng thì hai đầu quả bóng ở Hình 17.4 lại căng tròn?

Khi lấy tay bóp giữa quả bóng làm lượng nước dồn về hai đầu bóng nên áp suất ở hai đầu bóng tăng lên làm cho nó bị căng phồng.

KẾT LUẬN

Thẻ 1

Khi đặt một vật trên bàn, do có trọng lượng, vật sẽ tác dụng một áp suất lên mặt bàn (hình 17.1).

Thẻ 2

Một khối chất lỏng đựng trong bình chứa, do có trọng lượng nên cũng gây ra áp suất lên đáy bình (hình 17.2). Chiều cao của khối chất lỏng trong bình càng lớn, trọng lượng của nó càng lớn nên áp suất của nó tác dụng lên đáy bình càng lớn. Nói cách khác, áp suất chất lỏng tăng theo độ sâu.

Thẻ 3

Áp suất chất lỏng cũng tác dụng lên cả thành bình chứa nó (hình 17.3).

2. Sự truyền áp suất chất lỏng

Thảo luận nhóm

Hãy nêu dự đoán các trường hợp bên

• Một quả bóng bay nhỏ chứa đầy nước. Nếu chọc các lỗ nhỏ trên bóng và dùng tay bóp bóng mạnh, nhẹ thì điều gì sẽ xảy ra?
• Đổ nước vào xilanh, phía dưới xilanh có gắn quả bóng bay, sau đó đục lỗ trên quả bóng và dùng tay ấn pittong của xilanh thì điều gì xảy ra?
• Đổ nước vào chai nhựa, bên thành chai có đục các lỗ nhỏ thì điều gì xảy ra?

Hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm trên chứng tỏ điều gì?

Kết luận: Áp suất tác dụng vào chất lỏng sẽ được truyền đi nguyên vẹn theo mọi hướng.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1: Tìm hiểu sự truyền áp suất trong lòng chất lỏng

Lớp:

Tên thành viên:

1. Hãy kể tên các dụng cụ thí nghiệm ở hình 17.6 (SGK – tr86). 
2. Nêu cách tiến hành thí nghiệm.
3. Dự đoán kết quả thí nghiệm.
4. Tiến hành thí nghiệm, quan sát chỉ số của 3 áp kế và ghi kết quả:

- Khi chưa đặt vật nặng.

- Khi đã đặt vật nặng.

5. Rút ra kết luận bằng cách trả lời các câu hỏi sau:

- Số chỉ của 3 áp kế trong hai trường hợp như thế nào?

- Hiện tượng đó chứng tỏ điều gì?

6. Từ kết luận rút ra được, hãy mô tả nguyên tắc hoạt động của máy nén thủy lực.
7. Hãy lấy các ví dụ về áp suất tác dụng từ bên ngoài lên chất lỏng được truyền nguyên vẹn theo mọi hướng (Câu hỏi 3 – SGK – tr86)

Trả lời

• Từ số chỉ của 3 áp kể, ta thấy áp suất tác dụng từ bên ngoài được truyền đi theo các hướng khác nhau. Tại cùng một độ sâu của chất lỏng, các giá trị áp suất này là như nhau.
• Nguyên tắc hoạt động của máy nén thủy lực: Khi tác dụng lực f lên diện tích s, tác là đã tác dụng một áp suất từ bên ngoài lên chất lỏng. Áp suất này được truyền đi nguyên vẹn, tác dụng lực F lên diện tích S. Chênh lệch giữa s và S càng nhiều thì chênh lệch giữa f và F càng lớn. Vì vậy chỉ cần tác dụng lực f có giá trị nhỏ cũng có thể gây ra lực F có giá trị lớn.

Trả lời câu hỏi 3 (SGK – tr86):  Các ví dụ về áp suất tác dụng từ bên ngoài lên chất lỏng được truyền nguyên vẹn theo mọi hướng: Bóp ống thuốc đánh răng, Đài phun nước, Hệ thống phanh thủy lực,…

Kết luận

Áp suất tác dụng vào chất lỏng sẽ được truyền đi nguyên vẹn theo mọi hướng.

Trả lời

• Từ số chỉ của 3 áp kể, ta thấy áp suất tác dụng từ bên ngoài được truyền đi theo các hướng khác nhau. Tại cùng một độ sâu của chất lỏng, các giá trị áp suất này là như nhau.
• Nguyên tắc hoạt động của máy nén thủy lực: Khi tác dụng lực f lên diện tích s, tác là đã tác dụng một áp suất từ bên ngoài lên chất lỏng. Áp suất này được truyền đi nguyên vẹn, tác dụng lực F lên diện tích S. Chênh lệch giữa s và S càng nhiều thì chênh lệch giữa f và F càng lớn. Vì vậy chỉ cần tác dụng lực f có giá trị nhỏ cũng có thể gây ra lực F có giá trị lớn.

1. ÁP SUẤT CHẤT KHÍ