Phương pháp giải bài tập Áp suất khí quyển môn Vật Lý 8 năm 2020 - 2021

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN

 

Để đo áp suất khí quyển, người ta dùng ống Tô-ri-xe-li.

- Độ lớn của áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-xe-li.

- Đơn vị đo áp suất khí quyển thường dùng là milimét thủy ngân (mmHg).

Ngoài ra còn dùng một số đơn vị khác: át mốt phe (atm), paxcan (Pa), torr (Torr)…

1 atm = 101325 Pa

1 Torr = 1 mmHg = 133,3 Pa

1 cmHg = 10 mmHg = 1333 Pa

1 atm = 760 Torr = 760 mmHg = 76 cmHg.

- Thông thường áp suất khí quyển ở sát mặt nước biển là 1 atm.

- Áp suất khí quyển chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như nhiệt độ, gió, độ cao…

Để giải bài tập về áp suất khí quyển, ta áp dụng các công thức sau:

- Công thức tính áp suất:

p = d.h

- Công thức liên hệ giữa khối lượng và thể tích:

m = D. V

- Công thức tính trọng lượng:

P = 10.m

Trong đó:

+ p là áp suất (Pa, N/m²)

+ d là trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m³)

+ h là độ cao của cột khí (m)

+ m là khối lượng của vật (kg)

+ D là khối lượng riêng của chất (kg/m³)

+ V thể tích chất lỏng (m³)

+ P là trọng lượng của vật (N)

Bài 1: Một căn phòng rộng 4m, dài 6m, cao 3m. Biết khối lượng riêng của không khí là 1,29 kg/m³. Tính trọng lượng của không khí trong phòng.

A. 500 N                           

B. 789,7 N       

C. 928,8 N                        

D. 1000 N

Giải

- Thể tích của phòng là:

V = 4.6.3 = 72 m³

- Khối lượng không khí trong phòng là:

m = V.D = 72.1,29 = 92,88 kg

- Trọng lượng của không khí trong phòng là:

P = 10.m = 10.92,88 = 928,8 N

⇒ Đáp án C

Bài 3: Người ta dùng một áp kế để xác định độ cao. Kết quả cho thấy chân núi áp kế chỉ 75 cmHg, ở đỉnh núi áp kế chỉ 71,5 cmHg. Nếu trọng lượng riêng của không khí không đổi và có độ lớn là 12,5N, trọng lượng riêng của thủy ngân là 136000 N/m³ thì đỉnh núi cao bao nhiêu mét?

A. 321,1 m                        

B. 525,7 m       

C. 380,8 m                       

D. 335,6 m

Giải

- Áp suất ở độ cao h₁ là 102000 N/m²

- Áp suất ở độ cao h₂ là 97240 N/m²

- Độ chênh lệch áp suất ở hai độ cao là:

102000 – 97240 = 4760 N/m²

Vậy đỉnh núi cao: h₂ – h₁ = 4760/12,5 = 380,8 m

⇒ Đáp án C

Bài 3: Áp suất khí quyển tại chân của một đỉnh núi cao 640m là bao nhiêu N/m², mmHg? Biết tại đỉnh của nó cột Hg trong ống Tôrixenli cao 69,1 cm và trọng lượng riêng của không khí tại đó coi như không đổi là 12,5 N/m³.

Giải

Áp suất của cột không khí cao 640 m gây ra tại chân cột:

p_H = d_KK.h = 12,5.640 = 8000 N/m²

Vì cột Hg trong ống Tôrixenli cao 69,1 cm = 691 mm nên áp suất khí quyển tại đỉnh cột là:

p_Đ = 691 mmHg = 691.136 = 94000 N/m²

Vậy áp suất khí quyển tại chân cột:

p_C = p_Đ + p_H 

⇒ p_C = 94000 + 8000 = 102000 N/m²

Hay p_C = 102000/136 = 750 mmHg

Bài 4: Tính độ cao của một chiếc máy bay đang bay. Biết cao kế đặt trên máy bay chỉ 7360 N/m², áp suất của khí quyển tại mặt đất là 760 mmHg và trọng lượng riêng của không khí lúc đó là 8 N/m³.

Giải

Áp suất khí quyển tại mặt đất:

p_đất = 760 mmHg = 103360 N/m²

Áp suất của cột không khí cao h (m) gây ra tại mặt đất:

p_h = p_đất - p_{máy bay} = 103360 – 7360 = 96000 N/m²

Độ cao của một chiếc máy bay lúc đó là:

p_h = d_kk.h

⇒ h = p_h/d_kk = 96000/8 = 12000 m

----------

Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Phương pháp giải bài tập Áp suất khí quyển môn Vật Lý 8 năm 2020-2021, để theo dõi nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác vui lòng đăng nhập vào hệ thống hoc247.net chọn chức năng xem online hoặc tải về máy!

Chúc các em học tập thật tốt!