Giải Câu 3 trang 132 Bài 34. Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng SGK Vật Lí 10 Kết nối tri thức. Gợi ý: Áp suất càng lớn thì bánh xe lún càng nhiều.
Câu hỏi/Đề bài:
1. Tại sao xe tăng nặng hơn ô tô nhiều lần lại có thể chạy bình thường trên mặt đất bùn (Hình 34.5a), còn ô tô bị lún bánh và sa lầy trên chính quãng đường này (Hình 34.5b)? 2. Trong hai chiếc xẻng vẽ ở Hình 34.6, xẻng nào dùng để xén đất tốt hơn, xẻng nào dùng để xúc đất tốt hơn. Tại sao? 3. Một người nặng 50 kg đứng trên mặt đất nằm ngang. Biết diện tích tiếp xúc của mỗi bàn chân với đất là 0,015 m2 . Tính áp suất người đó tác dụng lên mặt đất khi: a) Đứng cả hai chân. b) Đứng một chân. |
Hướng dẫn:
1. Áp suất càng lớn thì bánh xe lún càng nhiều
2. Diện tích tiếp xúc tỉ lệ nghịch với áp suất
3. Biểu thức tính áp lực: \(p = \frac{{{F_N}}}{S}\)
Trong đó:
+ p: áp suất (Pa)
+ FN : áp lực (N)
+ S: diện tích tiếp xúc (m2 )
Lời giải:
1.
Xe tăng chạy được trên mặt đất bùn vì hai bên của xe có vòng bánh xích to rộng
Diện tích tiếp xúc giữa bánh xích với mặt đất rộng hơn rất nhiều so với diện tích tiếp đất của bánh ô tô. Do vậy, áp lực của bánh xích lên mặt đất không lớn , thấp hơn áp lực lên mặt đất của xe ô tô thông thường. Vì vậy xe tăng chạy bình thường trên đất bùn còn ô tô thì bị lún bánh.
2.
Trong hình 34.6, ta thấy diện tích tiếp xúc của xẻng A lớn hơn diện tích tiếp xúc của xẻng B nên áp suất của xẻng A nhỏ hơn áp suất của xẻng B, vì vậy xẻng A nên dùng để xén đất còn xẻng B dùng để xúc đất.
3.
Người đứng trên mặt đất nằm ngang thì trọng lực bằng áp lực (P = FN )
Áp lực của người là: FN = m.g = 50.10 = 500 (N)
a) Khi người đó đứng cả hai chân thì: S = 2. 0,015 = 0,03 (m2 )
=> Áp suất của người đó tác dụng lên mặt đất là: \(p = \frac{{{F_N}}}{S} = \frac{{500}}{{0,03}} \approx 16666,67(Pa)\)
b) Khi người đó đứng một chân thì: S = 0,015 m2
=> Áp suất của người đó tác dụng lên mặt đất là: \(p = \frac{{{F_N}}}{S} = \frac{{500}}{{0,015}} \approx 33333,33(Pa)\)