Để xác định độ sâu của một hồ nước, một người đã dùng cách cầm ngược một ống nghiệm theo phương thẳng đứng rồi lặn xuống đáy hồ và ghi lại mực nước dâng lên trong ống nghiệm khi ở đáy hồ. Hãy chứng minh rằng độ sâu của hồ sẽ được xác định bằng công thức: x=ph1-h2Dgh2
Trong đó: x là độ sâu của hồ; p là áp suất khí quyển; D là khối lượng riêng của nước; g là gia tốc trọng trường; h1 là độ cao của ống nghiệm tức độ cao của cột khí trong ống nghiệm khi chưa lặn và h2 là độ cao của cột khí trong ống nghiệm khi ở đáy hồ.
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
Khi chưa lặn, áp suất không khí trong ống nghiệm bằng áp suất khí quyển p1 = p; thể tích của không khí trong ống nghiệm là V1 = h1S.
Ở đáy hồ, áp suất của không khí trong ống nghiệm: p2 = p + pn với pn = Dgx; thể tích của không khí trong ống nghiệm là V2 = h2S.
Áp dụng định luật Boyle cho lượng không khí trong ống khi chưa lặn và khí ở đáy hồ sẽ tìm được giá trị của x.
p1V1=p2V2⇒p.h1S=p+Dgx.h2S⇒ph1=ph2+Dgx.h2⇒x=ph1-h2Dgh2
Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi
Vui | Buồn | Bình thường |