Câu hỏi:

26/01/2026 47 Lưu

Một ống thủy tinh có chiều dài l=50cm, tiết diện S=0,5cm2, được hàn kín một đầu và chứa đầy không khí. Biết khối lượng ống m=15g, áp suất khí quyển p0=760mmHg. Ấn ống chìm vào trong nước theo phương thẳng đứng, đầu kín ở trên. Để giữ ống trong nước sao cho đầu trên của ống thấp hơn mặt nước đoạn h=10cm thì lực F cần đặt lên ống bằng bao nhiêu Newton? (làm tròn hai chữ số thập phân).

Ấn ống chìm vào trong nước theo phương thẳng đứng, đầu kín ở trên. Để giữ ống trong nước sao cho đầu trên của ống thấp hơn mặt nước đoạn h=10cm thì lực F cần đặt lên ống bằng bao nhiêu Newton? (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Lời giải:

Trạng thái 1: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{p_1} = {p_0}}\\{{V_1} = Sl}\end{array}} \right.\)

Trạng thái 2: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{p_2} = {p_0} + h + x}\\{{V_2} = S.x}\end{array}} \right.\)

Vì nhiệt độ của khí bên trong ống không đổi nên áp dụng định luật Boyle ta được:

\({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow 76.50 = \left( {76 + \frac{{10 + x}}{{13,6}}} \right).x\)

\( \Rightarrow x \approx 47,37{\rm{ (cm)}}\)

Lực tác dụng lên ống thủy tinh bao gồm: Trọng lực \(\vec P\), lực đẩy Archimedes \({\vec F_A}\) và lực để giữ ống \(\vec F\).

Khi ống đứng yên ta có:

\(F + P = {F_A} \Rightarrow F = {F_A} - P = DVg - mg = DSxg - mg\)

Thay số vào ta được:

\(F = 1000 \cdot 0,5 \cdot {10^{ - 4}} \cdot 0,4737 \cdot 10 - 15 \cdot {10^{ - 3}} \cdot 10 \approx 0,09{\rm{ (N)}}\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Lời giải:

\[c\'o \;M = \frac{m}{n} = \frac{{m.22,4}}{V} = \frac{{m.22,4}}{{m/D}} = D*22,4\]

\( =  > D = \frac{M}{{22,4}}\)

\({M_1} = {29.10^{ - 3}}\)

\({T_1} = 273K\)

\({M_2} = ?\)

\({T_2} = 300K\)

\(c\'o :\;\frac{{{D_1}}}{{{D_2}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}\;}} =  > \;\frac{{{M_1}}}{{{M_2}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}}\; =  > \;{M_2}\~0,026\)

\[{D_2} = \frac{{{M_2}}}{{22,4}}\; =  > \;{D_2} = \;1,178\left( {kg/{m^3}} \right)\]

Lời giải

Lời giải:

Để cột khí đứng yên thì áp suất do thủy ngân bên trên cân bằng với áp suất do bên dưới gây ra:

\({p_C} = {p_B} = {h_C} + {p_0}\)

Áp suất chất lỏng đứng yên tại cùng mức ngang thì bằng nhau:

\({p_B} = {p_D} = {h_D} + {p_0}\)

Do đó ta suy ra: \({p_B} = {p_C} = {p_B} = {h_C} + {p_0} = {h_D} + {p_0}\)

\( \Rightarrow {h_C} = {h_D} = 10{\rm{ (cm)}}\)

Độ cao chênh lệch của mặt thủy ngân là:

\(\Delta h = {h_B} - {h_D} = (10 + 2) - 10 = 2{\rm{ (cm)}}.\)

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP