Nối 2 xilanh A và B bằng 1 ống nhỏ . Tiết diện của 2 xilanh lần lượt là 200cm2 và 4cm2 . Ban đầu mực dầu trong 2 xilanh là bằng nhau . Sau đó đặt pittong có trọng lượng 40N lên mặt dầu ở xilanh A. Biết trọng lượng riêng của dầu là 8000N/m3 . Sau khi cân bằng thì độ chênh lệch mực chất lỏng ở 2 xilanh là .... cm3
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Giải kiểu tóm tắt thui nhaa
\(p_1=p_2=\dfrac{P_1}{S_1}=d.h\)
=> \(h=\dfrac{P_1}{d.S_1}=\dfrac{40}{8000.0,02}=0,25\left(m\right)=25\left(cm\right)\)
Đáp án: A
Lấy hai điểm A,B mỗi đáy xi lanh. Gọi h là chiều cao chất lỏng 2 nhánh ban đầu và h' là chiều cao chênh lệch
Cùng 1 chất lỏng nên pA = pB
<=> \(\frac{200.h.8000+40}{200}=\frac{4.\left(h+h'\right).8000}{4}\)
Biến đổi pt trên rồi tìm đc h'
Ta có vì cùng 1 chất lỏng nên pA = pB
\(\Leftrightarrow\dfrac{200.h.8000+40}{200}=\dfrac{4\left(h+h'\right).8000}{4}\)
Biến đổi phân thức trên là tìm được h'.
4. Trọng lượng giêng của nước là:
\(d=D.10=1000.10=10000\)(N/m3)
Theo công thức tính lực đẩy ác si mét ta có: \(F_A=d.V\)
nên thể tích của vật đó là: \(V=\dfrac{F_A}{d}=\dfrac{80000}{10000}=8\)(m3)
2. Gọi thế tích gỗ là V
Trọng lượng riêng của nước là D
Trọng lượng riêng của dầu là D'
Trọng lượng khối gỗ là P
Khi thả gỗ vào nước lực ác si mét tác dụng lên vật là: \(F_A=\dfrac{2.10D.V}{5}\)
Vì vật nổi lên ta có: \(F_A=P\Rightarrow\dfrac{2.10.D.V}{5}\) (1)
Khi thả khúc gỗ vào dầu lực ác - si - mét tác dụng lên vật là:
\(F_A'=\dfrac{1.10.D'.V}{2}\)
Vì vật nổi nên: \(F_A'=P=\dfrac{1.10.D'.V}{2}=P\) (2)
Từ (1) và (2) => \(F_A=F_A'\) hay \(\dfrac{2.10.D.V}{5}\) = \(\dfrac{1.10.D'.V}{2}\)
\(\Leftrightarrow8.10.D.V=9.10.D'.V\)
\(\Leftrightarrow D'=\dfrac{8.10.D.V}{9.10.V}=\dfrac{8}{9}.D\) (*)
Thay D = 1 kg/m3 vào (*) ta có:
\(D'=\dfrac{8}{9}.1=\dfrac{8}{9}\) kg/m3
Vậy khối lượng riêng của dầu là \(\dfrac{8}{9}\approx0,89\)kg/m3
a. Vì đặt lên xilanh A một pitong có trọng lượng P1 thì độ chênh lệch mực dầu ở xilanh A cao hơn mực chất lỏng ở xilanh B độ cao h = 25cm = 0,25m. Lấy điểm A ở xilanh A là mặt tiếp xúc của dầu và pitong. Tương tự lấy điểm B ở xilanh B có độ cao h1 = 0,25m. Ta có PA = PB
<=> dd.h1 = \(\dfrac{P1}{S1}\) -> P1 = \(dd.h1.S1\)= \(0,25.8000.0,025\)= 50N
Vậy pitong đặt trong xilanh A có trọng lượng P1 = 50N
b. Lấy điểm A' ở xilanh A là mặt tiếp xúc giữa pitong và mặt dầu
Điểm B' ở xilanh B có cùng độ cao với điểm A'
Ta có : PA' = PB' <=> dd.h1' = \(\dfrac{P2}{S1}\) -> h1' = \(\dfrac{P2}{dd.S1}\)= \(\dfrac{2}{8000.0,025}\)= 0,01m
Vậy nếu đặt trong xilanh A một pitong có trọng lượng là P2= 2N thì độ cao dầu chênh lệch giữa hai xilanh là h1' = 0,01m
c. Gọi F1 là lực lớn nhất mà pitong A có thể nâng vật nếu tác dụng lên pitong B một lực F = 40N
Ta có hệ phương trình cân bằng sau :
\(\dfrac{S1}{S2}=\dfrac{F1}{F}->F1=\dfrac{S1.F}{S2}=\dfrac{250.40}{12}=833,\left(33\right)\)= P
( trong đó P là trọng lượng của vật bằng với lực nâng vật )
Ta có hệ thức P=m.10 -> m = \(\dfrac{P}{10}=\dfrac{833,\left(33\right)}{10}=83,\left(33\right)\)
Vậy trọng lượng lớn nhất mà pitong ở xilanh A có thể nâng nếu tác dụng lên pitong ở xilanh B là \(\approx\) 83,33
- Khí trong xi lanh bên trái
+ Trạng thái 1: Trước khi đun nóng: p 0 ; V 0 ; T 0 .
+ Trạng thái 2: Sau khi đun nóng: p 1 ; V 1 ; T 1 .
Vì khối lượng khí không đổi nên:
p 0 V 0 / T 0 = pV/T (1)
- Khí trong xi lanh bên phải
+ Trạng thái 1( trước khi làm nguội): p 0 ; V 0 ; T 0
+ Trạng thái 2(sau khi làm nguội): p 2 ; V 1 ; T 2
Khối lượng khí không đổi nên:
p 0 V 0 / T 0 = p 2 V 1 / T 2 (2)
Vì pit-tông cân bằng nên:
Ở trạng thái 1: 2 p a = 2 p 0
Ở trạng thái 2: 2 p 0 = p 1 + p 2 (3)
Sự thay đổi thể tích tương đối của khí trong xi lanh:
x = ( V 0 - V 1 )/ V 0 (4)
Từ (1), (2), (3), (4) suy ra :
(1) \(t_1=27^0C\rightarrow T_1=300K.\)
V1 = 2l
(2) \(t_1=100^0C\rightarrow T_2=373K.\)
V2 = ?
Do ma sát giữa pittông và xi lanh không đáng kể nên coi áp suất không đổi. Áp dụng định luật Gay luy xac
=>\(\frac{2}{300}=\frac{V_2}{373}\Rightarrow V_3=2,49l\)
=> thể tích của pittong tăng lên là \(\Delta V=0,49l=490cm^3.\)
=> Pit tông được nâng lên một đoạn là \(h=\frac{\Delta V}{S}=\frac{490}{150}=3,26cm=0,326m.\)
cho hỏi các thầy ở trên học 24 nghĩ như thế nào về đáp án này ạ
Xét áp suất tại đáy 2 xilanh, gọi P là trọng lượng pít tông, pít tông được đặt lên xilanh A vậy thì áp suất tại đáy xilanh A bằng áp suất dầu và áp suất pít tông tác dụng lên mặt dầu.
\(p_A=p_B\\ \Rightarrow\dfrac{P}{S_1}+d.h=d.h'\\ \Rightarrow\dfrac{40}{0,0002}+8000.h=8000.h'\\ \Rightarrow25+h=h'\)
Độ cao mực chênh lệch dầu ở 2 xilanh là 25m, 4cm2 = 0,000004m3.
Thể tích dầu chênh lệch \(V=S_2.25=0,000004.25=0,0001\left(m^3\right)=100cm^3\)