Trong các trường hợp sau đây, trường hợp nào áp lực của người lên mặt sàn là lớn nhất?

Tóm tắt:

\({p_1} = 2,{02.10^6}N/{m^2}\)

\({p_2} = 0,{86.10^6}N/{m^2}\)

a) Tàu đã nổi lên hay chìm xuống? Vì sao?

b) \(d = 10300N/{m^3}\); độ sâu \({h_1},{h_2} = ?\)

Lời giải:

a) Áp suất tác dụng lên vỏ tàu ngầm giảm, tức cột nước ở phía trên tàu ngầm giảm. Điều này chứng tỏ tàu ngầm đã nổi lên.

b) Ta có: \(p = d.h \Rightarrow h = \frac{p}{d}\)

Độ sâu của tàu ngầm ở thời điểm trước là:

\({h_1} = \frac{{{p_1}}}{d} = \frac{{2,{{02.10}^6}}}{{10300}} \approx 196(m)\)

Độ sâu của tàu ngầm ở thời điểm sau là:

\({h_2} = \frac{{{p_2}}}{d} = \frac{{0,{{86.10}^6}}}{{10300}} \approx 83,5(m)\)

Tóm tắt:

\(S = 1,6{m^2}\)

\(d = 136000N/{m^3}\)

\(F = ?\) ở điều kiện tiêu chuẩn.

Tại sao người ta có thể chịu đựng được áp lực lớn như vậy mà không hề cảm thấy tác dụng của áp lực này?

Lời giải:

Áp suất khí quyển ở điều kiện tiêu chuẩn là:

\({p_0} = d.h = 136000.0,76 = 103360(N/{m^2})\)

Lại có: \({p_0} = \frac{F}{S} \Rightarrow F = {p_0}.S = 103360.1,6 = 165376(N)\)

Vậy áp lực của khí quyển tác dụng lên người đó trong điều kiện tiêu chuẩn là 165376 N.

Người ta có thể chịu đựng được và không cảm thấy tác dụng của áp lực này vì bên trong cơ thể cũng có không khí nên áp lực tác dụng từ bên ngoài và bên trong cân bằng nhau.