Question

Đã trả lời bởi chuyên gia

Answer 1

Để tính áp suất tại điểm ở thành bình, nằm trên đường thẳng nối mặt phân cách của hai chất lỏng, ta cần thực hiện các bước sau:

### Bước 1: Tính chiều cao của nước và dầu trong bình.

1. **Chiều cao của nước**:
- Thể tích nước = 0,5 lít = 0,0005 m³.
- Diện tích đáy = 20 cm² = 20 × 10⁻⁴ m² = 0,002 m².
- Chiều cao nước \( h_{\text{nước}} \) được tính bằng công thức:
\[
V = A \cdot h \implies h = \frac{V}{A} = \frac{0,0005}{0,002} = 0,25 \text{ m} = 25 \text{ cm}.
\]

2. **Chiều cao của dầu**:
- Thể tích dầu = 0,5 lít = 0,0005 m³.
- Chiều cao dầu \( h_{\text{dầu}} \) được tính tương tự:
\[
h_{\text{dầu}} = \frac{V}{A} = \frac{0,0005}{0,002} = 0,25 \text{ m} = 25 \text{ cm}.
\]

### Bước 2: Tính áp suất tại điểm ở mặt phân cách.

Áp suất tại một điểm trong chất lỏng được tính bằng công thức:
\[
P = P_0 + \rho g h
\]
Trong đó:
- \( P_0 \) là áp suất khí quyển (không cần tính nếu chỉ quan tâm đến áp suất chất lỏng).
- \( \rho \) là trọng lượng riêng của chất lỏng.
- \( g \) là gia tốc trọng trường (lấy \( g \approx 9,81 \, \text{m/s}^2 \)).
- \( h \) là chiều cao chất lỏng phía trên điểm cần tính áp suất.

### Bước 3: Tính áp suất do nước và dầu gây ra.

1. **Áp suất do nước** (tại mặt phân cách):
\[
P_{\text{nước}} = \rho_{\text{nước}} \cdot h_{\text{nước}} = 10,000 \, \text{N/m}^3 \cdot 0,25 \, \text{m} = 2,500 \, \text{N/m}^2.
\]

2. **Áp suất do dầu** (do áp lực dầu phía trên mặt phân cách):
\[
P_{\text{dầu}} = \rho_{\text{dầu}} \cdot h_{\text{dầu}} = 8,000 \, \text{N/m}^3 \cdot 0,25 \, \text{m} = 2,000 \, \text{N/m}^2.
\]

### Bước 4: Tổng áp suất tại mặt phân cách.

Vì tại điểm ở thành bình nằm trên đường thẳng nối mặt phân cách của hai chất lỏng, tổng áp suất tại điểm này sẽ là:
\[
P_{\text{total}} = P_{\text{nước}} + P_{\text{dầu}} = 2,500 + 2,000 = 4,500 \, \text{N/m}^2.
\]

### Kết luận

Áp suất của khối chất lỏng tác dụng lên điểm ở thành bình, nằm trên đường thẳng nối mặt phân cách của hai chất lỏng là **4,500 N/m²**.

...Xem thêm

Answer 2