Bình thông nhau gồm 2 nhánh thẳng đứng chứa nước được đậy bằng các pittông: nhánh có tiết diện S1 = 50 cm2 có pittông khối lượng m1 = 1 kg, nhánh kia có tiết diện S2 = 25 cm2 có pittông khối lượng m1. Khi cân bằng mực nước trong nhánh chứa m2 thấp hơn nhánh kia là h = 10 cm (hình vẽ). KLR nước là D = 1000 kg/m3. Bỏ qua ma sát.
a) Tìm m2.
b) Khi đặt lên pittông bên trái một gia trọng m = 300 g thì nó di chuyển xuống dưới một đoạn là bao nhiêu?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án: C
- Chọn điểm tính áp suất ở mặt dưới của pitông 2
( d0 là trọng lượng riêng của nước, p 1 ; p 2 là trọng lượng hai pít tông )
- Mực nước 2 bên chênh nhau là:
Đáp án:
a. hc=9cmhc=9cm
b. m2=0,08kgm2=0,08kg
c. Mực nước dâng lên 3,4cm
Giải thích các bước giải:
a. Chiều cao phần khối trụ ngập trong nước là:
FA=P⇔dn.Vc=dv.V⇔Dn.S.hc=Dv.S.h⇔hc=DvDn.h=9001000.10=9cmFA=P⇔dn.Vc=dv.V⇔Dn.S.hc=Dv.S.h⇔hc=DvDn.h=9001000.10=9cm
b. Ta có:
FA=P⇔dnh1+ddh2=dvh⇔1000h1+800h2=900h⇔5h1+4h2=45(1)h1+h2=h=10(2)(1),(2)⇒{h1=5cmh2=5cmFA=P⇔dnh1+ddh2=dvh⇔1000h1+800h2=900h⇔5h1+4h2=45(1)h1+h2=h=10(2)(1),(2)⇒{h1=5cmh2=5cm
Khối lượng dầu thêm vào là:
m2=Dd.(S2−S3).h2=800.(30−10).10−4.0,05=0,08kgm2=Dd.(S2−S3).h2=800.(30−10).10−4.0,05=0,08kg
c. Độ dâng lên của nước ở nhánh kia là:
(x+S1S2x)10Dn=10(mv+md)S2⇒x=3,4cm
a) Khối trụ nổi thì lực đẩy Acsimet bằng trọng lượng nên
=> FA = P
\(\Leftrightarrow S_3.h_1.10D_0=S_3.h.10D\)
\(\Rightarrow h_1=\dfrac{D}{D_0}=\dfrac{900}{1000}.10=9\left(cm\right)\)
b) Lực đẩy Acsimet tổng cộng của nc và dầu bằng trọng lượng của khối trụ: FA1 + FA2 = P
\(\Rightarrow S_3.h_2.10D_0+S_3.\left(h-h_2\right)10.D_1=S_3.h.10D\)
\(\Rightarrow h_2.\left(D_0-D_1\right)=h\left(D-D_1\right)\)
\(\Rightarrow h_2=\dfrac{D-D_1}{D_0-D_1}.h=\dfrac{900-800}{1000-800}.10=5\left(cm\right)\)
Khối lượng dầu tối thiểu cần đổ:
\(m_1=\left(h-h_2\right).\left(S_2-S_3\right).D_1=0,05.\left(30.10^{-4}-10.10^{-4}\right).800=80g\)
c) Độ tăng áp suất \(\Delta\)P lên đáy bình bằng áp suất do trọng lượng của khối trụ và dầu nén lên tiết diện ngang của bình
\(\Delta P=\dfrac{10m_1+10m}{S_1+S_2}=\dfrac{10m_1+10.h.S_3.D}{S_1+S_2}\)
Độ tăng thêm mực nước ở nhánh 1:
\(\Delta P=\Delta h.D_0.10=>\Delta h=\dfrac{m_1+h.S_3.D}{D_0.\left(S_1+S_2\right)}=\dfrac{0,08+0,1.10.10^{-4}.900}{50.10^{-4}.1000}=3,4cm\)
Làm xong mà buồn ngủ + mỏi cả lưng
a)Áp suất ở dưới pittong nhỏ là: \(\dfrac{10m_2}{S_2}=\dfrac{10m_1}{S_1}+10D\cdot h\)
\(\Rightarrow\dfrac{10m_2}{25\cdot10^{-4}}=\dfrac{10\cdot1}{50\cdot10^{-4}}+10\cdot1000\cdot0,1\Rightarrow m_2=0,75kg=750g\)
b)Khi đặt lên pittong bên trái một lượng \(m=300g=0,3kg\) thì nó di chuyển xuống dưới một đoạn:
\(\dfrac{10\left(m_2+m\right)}{S_2}=\dfrac{10m_1}{S_1}+10D\cdot\Delta h\)
\(\Rightarrow\dfrac{10\cdot\left(0,75+0,3\right)}{25\cdot10^{-4}}=\dfrac{10\cdot1}{50\cdot10^{-4}}+10\cdot1000\cdot\Delta h\)
\(\Rightarrow\Delta h=0,22m=22cm\)