Giải KHTN 8 Bài 16 (Cánh diều): Áp suất

Giải KHTN 8 Bài 16: Áp suất

Giải KHTN 8 trang 82

Mở đầu trang 82 Bài 16 KHTN 8: Khi láng sân xi măng, vữa trên sân chưa khô hẳn, nếu đi trực tiếp trên đó thì sẽ để lại các vết chân lún sâu. Để tránh hỏng mặt sân, người ta thường đặt những tấm ván trên mặt sân để đi trên đó. Vì sao người ta lại làm như vậy?

Trả lời:

Người ta làm như vậy để làm giảm áp suất của người tác dụng lên mặt sân xi măng sẽ làm giảm được độ lún trên bề mặt xi măng khi người đi qua.

I. Áp suất

Câu hỏi 1 trang 82 KHTN 8: Nêu một số ví dụ về áp lực trong thực tế.

Trả lời:

Một số ví dụ về áp lực trong thực tế.

- Khi đứng chào cờ, các bạn học sinh đều đứng thẳng người có phương vuông góc với mặt sân.

- Chiếc ô tô đỗ ở mặt đường bằng phẳng tạo áp lực lên mặt đường đúng bằng trọng lượng của nó.

Câu hỏi 2 trang 82 KHTN 8: Ở hình 16.1, lực nào sau đây không phải là áp lực? Vì sao?

a. Lực do người tác dụng lên xe kéo.

b. Lực do xe kéo tác dụng lên mặt đất.

c. Lực do các thùng hàng tác dụng lên xe kéo.

Trả lời:

Lực do người tác dụng lên xe kéo không phải là áp lực vì lực này có phương không vuông góc với mặt bị ép.

Câu hỏi 3 trang 82 KHTN 8: Tác dụng của áp lực lên mặt bị ép phụ thuộc vào yếu tố nào?

Trả lời:

Tác dụng của áp lực lên mặt bị ép phụ thuộc vào:

+ Độ lớn áp lực.

+ Diện tích bề mặt bị ép.

Giải KHTN 8 trang 83

Thực hành 1 trang 83 KHTN 8:

Chuẩn bị

Các khối kim loại hình hộp chữ nhật giống nhau, chậu cát mịn.

Tiến hành

- Đặt khối kim loại lên mặt cát và đo độ lún của cát ở mỗi trường hợp sau:

+ Đặt một khối kim loại nằm ngang (hình 16.2a).

+ Đặt một khối kim loại thẳng đứng (hình 16.2b).

+ Đặt hai khối kim loại chồng lên nhau (hình 16.2c).

- So sánh độ lún trong mỗi trường hợp và rút ra kết luận về sự thay đổi độ lún gây ra bởi áp lực của khối kim loại trên mặt cát khi:

+ Với cùng một áp lực (hình 16.2a, b), diện tích bị ép giảm;

+ Trên một diện tích bị ép không đổi (hình 16.2a, c), tăng áp lực.

Trả lời:

- So sánh độ lún trong mỗi trường hợp:

+ Với cùng một áp lực thì trường hợp b lún sâu hơn trường hợp a.

+ Trên một diện tích bị ép không đổi thì trường hợp c lún sâu hơn trường hợp a.

- Kết luận:

+ Với cùng một áp lực, diện tích bị ép giảm thì tác dụng của lực lên diện tích bề mặt bị ép càng lớn.

+ Trên một diện tích bị ép không đổi, tăng áp lực thì tác dụng của lực lên diện tích bề mặt bị ép càng lớn.

Câu hỏi 4 trang 83 KHTN 8: So sánh áp suất do khối kim loại tác dụng lên cát trong trường hợp ở hình 16.2a với 16.2b và 16.2c.

Trả lời:

- Áp suất do khối kim loại tác dụng lên cát trong trường hợp ở hình 16.2a nhỏ hơn ở hình 16.2b.

- Áp suất do khối kim loại tác dụng lên cát trong trường hợp ở hình 16.2a nhỏ hơn ở hình 16.2c.

Giải KHTN 8 trang 84

Luyện tập trang 84 KHTN 8: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có kích thước 1m x 1 m x 2 m và có trọng lượng 200 N. Tính áp suất khối gỗ tác dụng lên mặt sàn trong hai trường hợp ở hình 16.3.

Trả lời:

- Trường hợp Hình 16.3a:

Diện tích bề mặt bị ép là S₁ = 1 . 1 = 1 m²

Áp suất khối gỗ tác dụng lên mặt sàn là $p_1=\frac{F}{S_1}=\frac{P}{S_1}=\frac{200}{1}=200N/m^2$

- Trường hợp Hình 16.3b:

Diện tích bề mặt bị ép là S₁ = 1 . 2 = 2 m²

Áp suất khối gỗ tác dụng lên mặt sàn là $p_2=\frac{F}{S_2}=\frac{P}{S_2}=\frac{200}{2}=100N/m^2$

Câu hỏi 5 trang 84 KHTN 8:

a. Vì sao các mũi đinh đều được làm nhọn (hình 16.4a)?

b. Vì sao phần lưỡi dao thường được mài mỏng (hình 16.4b)? Vì sao khi thái thức ăn, nhiều khi ta cần tăng lực tác dụng lên dao?

c. Vì sao khi làm phẳng nền nhà lát vữa xi măng, người thợ lại cần dùng giày đế phẳng và rộng (hình 16.4c)?

Trả lời:

a. Các mũi đinh đều được vuốt nhọn để giảm diện tích mặt bị ép nhằm tăng áp suất tác dụng lên mặt tiếp xúc, để việc đóng đinh được dễ dàng hơn.

b.

- Phần lưỡi dao thường được mài mỏng để giảm diện tích mặt bị ép nhằm tăng áp suất tác dụng lên mặt tiếp xúc, để việc thái thức ăn dễ dàng hơn.

- Khi thái thức ăn, nhiều khi ta cần tăng lực tác dụng lên dao để tăng áp suất tác dụng lên mặt tiếp xúc, để việc thái thức ăn dễ hơn.

c. Khi làm phẳng nền nhà lát vữa xi măng, người thợ lại cần dùng giày đế phẳng và rộng để làm tăng diện tích mặt bị ép nhằm giảm áp suất tác dụng lên mặt tiếp xúc, để người thợ không để lại vết sâu trên nền nhà.

Vận dụng trang 84 KHTN 8: Tìm ví dụ trong thực tế về những trường hợp cần tăng hoặc giảm áp suất và giải thích cách làm tăng hay giảm áp suất trong những trường hợp đó.

Trả lời:

- Ví dụ các trường hợp cần tăng áp suất:

+ Ngày tết bố mẹ em hay xếp bánh chưng ra mặt bàn và dùng vật nặng đè lên làm tăng áp lực lên bánh, tạo áp suất lớn ép cho bánh ráo nước, dền ngon hơn.

+ Khi đóng đinh vào tường ta thường đóng mũi đinh vào tường mà không đóng mũ (tai) đinh vào tường vì khi đóng mũi đinh vào tường sẽ làm giảm diện tích mặt bị ép nhằm tăng áp suất tác dụng lên tường giúp đinh xuyên vào tường được dễ hơn.

- Ví dụ các trường hợp cần giảm áp suất:

+ Móng nhà phải xây rộng bản hơn tường để tăng diện tích mặt ép nhằm giảm áp suất tác dụng lên mặt đất.

+ Khi nằm trên đệm mút ta thấy êm, người đỡ đau lưng hơn khi nằm trên phản gỗ vì đệm mút dễ biến dạng làm tăng diện tích tiếp xúc giúp giảm áp suất tác dụng lên thân người.

Lý thuyết Áp suất

1. Áp lực

- Áp lực: lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép, ví dụ như áp lực của chân ta lên mặt đất hoặc của tủ, bàn lên sàn nhà.

2. Khái niệm áp suất

- Khái niệm áp suất: áp suất phụ thuộc vào độ lớn của áp lực và diện tích mặt bị ép. Thí nghiệm có thể thực hiện để tìm hiểu rõ hơn về tác dụng của áp suất.

- Áp suất phụ thuộc vào độ lớn áp lực và diện tích mặt bị ép.

- Tác dụng của áp lực lên mặt bị ép còn phụ thuộc vào diện tích mặt bị ép, nếu diện tích nhỏ thì tác dụng càng lớn.

- Áp suất được tính bằng áp lực chia cho diện tích mặt bị ép.

- Đơn vị của áp suất là pascal (Pa), đồng nghĩa với N/m2.

- Có một số đơn vị đo áp suất khác như bar, mmHg, atmosphere.

- Áp kế được dùng để đo áp suất.

3. Tăng giảm áp suất

- Áp suất càng lớn thì tác dụng lên diện tích mặt bị ép càng lớn, cần giảm áp suất trong một số trường hợp.

- Để tăng áp suất, có thể giảm diện tích mặt bị ép, tăng áp lực hoặc tăng áp lực và giảm diện tích mặt bị ép đồng thời.

Xem thêm lời giải bài tập KHTN 8 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Bài 17: Áp suất trong chất lỏng và trong chất khí

Bài tập Chủ đề 3

Bài 18: Lực có thể làm quay vật

Bài 19: Đòn bẩy

Bài tập Chủ đề 4