Bài 9: Áp suất khí quyển

Lý thuyết

Bài 9.1 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Càng lên cao, áp suất khí quyển:

A. càng tăng       

B. càng giảm

C. không thay đổi                            

D. Có thế tăng và cũng có thể giảm

Hướng dẫn giải

=> Chọn B. càng giảm

Bài 9.2 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Hiện tượng nào sau đây do áp suất khí quyển gây ra?

A. Quả bóng bàn bị bẹp thả vào nước nóng sẽ phồng lên như cũ.

B. Săm ruột xe đạp bơm căng để ngoài nắng có thể bị nổ.

C. Dùng một ống nhựa nhỏ có thể hút nước từ cốc nước vào miệng.

D. Thổi hơi vào quả bóng bay, quả bóng bay sẽ phồng lên.

Hướng dẫn giải

Chọn C. Dùng một ống nhựa nhỏ có thể hút nước từ cốc nước vào miệng.

Vì: Cắm ống hút vào trong cốc nước, bên trong và bên ngoài của ống hút đều tiếp xúc với không khí, đều chịu tác động của áp suất khí quyển, và áp suất khí quyển bên trong, bên ngoài bằng nhau. Khi ấy nước ở trong và ngoài ống đều duy trì trên cùng một mặt phẳng ngang. Chúng ta ngậm ống hút và hút một cái, không khí trong ống bị chúng ta hút đi, trong ống không còn không khí, áp suất tác động lên mặt nước bên trong ống hút nhỏ hơn áp suất tác động lên mặt nước bên ngoài ống hút. Do đó áp suất khí quyển bên ngoài ép nước chui vào ống hút, làm cho mặt nước trong ống hút dâng cao lên. Chúng ta tiếp tục hút như thế, nước sẽ ùn ùn tuôn vào miệng.

Bài 9.3 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Tại sao nắp ấm pha trà thường có một lỗ hở nhỏ?

Hướng dẫn giải

Để rót nước dễ dàng. Vì có lỗ thủng trên nắp nên khí trong ấm thông với khí quyển, áp suất khí trong ấm cộng với áp suất nước trong ấm lớn hơn.

Bài 9.4 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Lúc đầu để một ống Tô-ri-xen-li thẳng đứng và sau đó để nghiêng (H.9.1). Ta thấy chiều dài của cột thủy ngân thay đổi còn chiều cao không thay đổi. Hãy giải thích.

Hướng dẫn giải

Áp suất do cột thủy ngân trong ống gây ra phụ thuộc chiều cao của cột thủy ngân. Vì áp suất này luôn bằng áp suất khí quyển nên chiều cao cột thủy ngân trong ống không đổi.

Bài 9.5 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Một căn phòng rộng 4m, dài 6m, cao 3m.

a) Tính khối lượng của không khí chứa trong phòng. Biết khối lượng riêng của không khí là 1,29kg/m3.

b) Tính trọng lượng của không khí trong phòng.

Tóm tắt

a = 6m
b = 4m
h = 3m
D = 1,29\,kg/m³
m = ? kg 
P = ? N 

Hướng dẫn giải

Thể tích phòng: \(V =a.b.h= 6.4.3 = 72\) m³

a) Khối lượng không khí trong phòng \(m = V.D = 72.1,29 = 92,88\,kg\)

b) Trọng lượng của khí trong phòng: \(P = 10m = 928,8\, N\)

Bài 9.6 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Vì sao nhà du hành vũ trụ khi đi ra khoảng không vũ trụ phải mặc một bộ áo giáp?

Hướng dẫn giải

Trong cơ thể con người, và cả trong máu của con người luôn có không khí.

Áp suất khí bên trong con người luôn bằng áp suất khí quyển. Con người sống trong sự cân bằng giữa áp suất bên trong và bên ngoài cơ thể.

Khi con người từ tàu vũ trụ bước ra khoảng không, áp suất từ bên ngoài tác dụng lên cơ thể rất nhỏ, có thể xấp xỉ = 0. Con người không thể chịu được sự phá vỡ cân bằng áp suất như vậy và sẽ chết.

Áo giáp của nhà du hành vũ trụ có tác dụng giữ cho áp suất bên trong áo giáp có độ lớn xấp xỉ bằng áp suất khí quyển bình thường trên mặt đất.

Bài 9.7 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

B. 12,92m

C. 1,292m

D. 129,2m

Hướng dẫn giải

=> Chọn B

Vì khi dùng thủy ngân áp suất khí quyển đo được 760mmHg.

Nếu dùng rượu: \({p_{kq}} = {d_r}{h_r} \Rightarrow {h_r} = {{{p_{kq}}} \over {{d_r}}} = {{0,76.136000} \over {8000}} = 12,92m\)

Bài 9.8 trang 31 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Trường hợp nào sau đây không phải do áp suất khí quyển gây ra:

A. Uống sữa tươi trong hộp bằng ống hút

B. Thủy ngân dâng lên trong ống Tô-ri-xe-li

C. Khi được bơm, lốp xe căng lên

D. Khi bị xì hơi, bóng bay bé lại

Hướng dẫn giải

=> Chọn C

Bài 9.9 trang 31 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Vì sao càng lên cao áp suất khí quyển càng giảm?

A. Chỉ vì bề dày của khí quyển tính từ điểm đo áp suất càng giảm

B. Chỉ vì mật độ khí quyển càng giảm

C. Chỉ vì lực hút của Trái Đất lên các phân tử không khí càng giảm

D. Vì cả ba lí do kể trên

Hướng dẫn giải

=> Chọn B

Bài 9.10 trang 31 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Trên mặt một hồ nước, áp suất khí quyển bằng 75,8cmHg

a) Tính áp suất khí quyển trên ra đơn vị Pa. Biết trọng lượng riêng của thủy ngân là 136.10³N/m³.

b) Tính áp suất do nước và khí quyển gây ra ở độ sâu 5m. Lấy trọng lượng riêng của nước là 10.10³N/m³. Áp suất này bằng bao nhiêu cmHg?

Hướng dẫn giải

a) Đổi 75,8cm Hg = 0,758m Hg

Áp suất khí quyển là:

p_Kq = d.h = 136.10³.0,758 = 103088 Pa

b) Áp suất do nước gây ra ở độ sâu 5m là:

p = d.h = 10.10³.5 = 50000N/m²

Áp suất do cả nước và khí quyển gây ra ở độ sâu 5m là:

p = 50000 + 103088 = 153088 N/m² = 112,6cm Hg

Bài 9.11 trang 31 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Người ta dùng một áp kế để xác định độ cao. Kết quả cho thấy chân núi áp kế chỉ 75cmHg; ở đỉnh núi áp kế chỉ 71,5cmHg. Nếu trọng lượng riêng của không khí không đổi và có độ lớn là 12,5N trông lượng riêng của thủy ngân là 136 000N/m³ thì đỉnh núi cao nhiêu mét?

Hướng dẫn giải

* Áp suất ở độ cao h1 là 102 000N/m²

* Áp suất ở độ cao h₂ là 97 240N/m²

* Độ chênh lệch áp suất ở hai độ cao: 102 000 - 97 240 = 4 760N/m²

 Vậy \({h_2} - {h_1} = {{4760} \over {12,5}} = 380,8m\)

Bài 9.12 trang 31 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Một bình cầu được nối với một ống chữ U có chứa thủy ngân (H.9.2)

a) Áp suất không khí trong bình cầu lớn hơn hay nhỏ hơn áp suất khí quyển ?

b) Nếu độ chênh lệch giữa hai mực thủy ngân trong ống chữ U là 4cm thì độ chênh lệch giữa áp suất không khí trong bình cầu và áp suất khí quyển là bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng của thủy ngân là 136000 N/m²       

Hướng dẫn giải

a) Áp suất không khí trong bình cầu lớn hơn áp suất của khí quyển.

b) Nếu độ chênh lệch giữa hai mực thủy ngân trong ống chữ U là 4 cm thì độ chênh lệch giữa áp suất không khí trong bình cầu và áp suất khí quyển là:

\(P = 0,04 \times 136000 = 5440N/{m^2} \)\(= 5440Pa.\)