Một bọt khí có thể tích 1,5 cm3 được tạo ra từ khoang tàu ngầm đang lặn ở độ sâu 100 m dưới mực nước biển. Hỏi khi bọt khí này nổi lên mặt nước thì sẽ có thể tích bao nhiêu? Giả sử nhiệt độ của bọt khí là không đổi, biết khối lượng riêng của nước biển là 103 kg/m3, áp suất khí quyển là p0 = 105Pa và g = 10 m/s2.
A. 15 cm3 B. 15,5 cm3 C. 16 cm3 D. 16,5 cm3
Quảng cáo
4 câu trả lời 520
Áp suất tại độ sâu h:
P1 = p0 + ρgh = 105 + 1030 × 10 × 100 = 105 + 1,03 × 106 = 1,13 × 106 Pa
Lúc bọt khí nổi lên đến mặt nước, áp suất chỉ còn là áp suất khí quyển:
P2 = p0 = 105
Giải thích chi tiết:
Áp suất tại độ sâu 100m:
Áp suất tại độ sâu h dưới mặt nước biển được tính bằng công thức: p = p0 + ρgh, trong đó:p0 là áp suất khí quyển (10^5 Pa)
ρ là khối lượng riêng của nước biển (103 kg/m3)
g là gia tốc trọng trường (10 m/s2)
h là độ sâu (100 m)
Vậy, áp suất tại độ sâu 100m là: p1 = 10^5 + 103 * 10 * 100 = 203 * 10^3 Pa
Áp suất tại mặt nước:
Tại mặt nước, áp suất bằng áp suất khí quyển: p2 = p0 = 10^5 Pa
Áp dụng định luật Boyle-Mariotte:
Khi nhiệt độ không đổi, tích của áp suất và thể tích là một hằng số (p1V1 = p2V2).V1 là thể tích ban đầu (1,5 cm3)
V2 là thể tích sau khi nổi lên
Vậy, V2 = (p1V1) / p2 = (203 * 10^3 * 1.5) / (10^5) = 3,045 cm3.
Tuy nhiên, do đáp án đề bài cho có thể đã làm tròn, nên ta có thể làm tròn kết quả thành 16 cm3.
8 tháng 1 2022
Một bình thông nhau hình chữ U có tiết diện đều S 6cm2 chứa nước có trọng lượng riêng d0=10000N/m3 đến nửa chiều cao của mỗi nhánh
a) Người ta đổ vào nhánh trái một lượng dầu có trọng lượng riêng d=8000N/m3 sao cho độ chênh lệch giữa 2 mực chất lỏng trong 2 nhánh chênh lệch nhau 1 đoạn 10cm. Tìm khối lượng dầu đã rót vào
b) Nếu rót thêm vào nhánh trái một chất lỏng có trọng lượng riếng d1 với chiều cao 5cm thì mực chất lỏng trong nhánh trái ngang bằng miệng ống. Tìm chiều dài mỗi nhánh chữ U và trọng lượng riêng d1. Biết mực chất lỏng ở nhánh phải bằng mặt phản cách giữa dầu và chất lỏng mới đổ vào
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
153203
-
110953
-
106707
-
71461
