Một ống đo độ sâu dài 1,00 m chứa không khí, một đầu kín, một đầu hở. Người ta thả ống xuống hồ nước (đầu kín ở trên). Khi ống ở độ sâu h, mực nước trong ống dâng lên cách đầu hở

20/21

Phần II (3 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

(1,5 điểm). Một ống đo độ sâu dài 1,00 m chứa không khí, một đầu kín, một đầu hở. Người ta thả ống xuống hồ nước (đầu kín ở trên). Khi ống ở độ sâu h, mực nước trong ống dâng lên cách đầu hở 20,0 cm.

(a) Giải thích tại sao nước không tràn đầy vào ống.

(b) Tính độ sâu h của đầu hở. Biết áp suất khí quyển \(1,01 \cdot {10^5}\;Pa\), \({\rho _{nc}} = 1000\;kg/{m^3}\), \(g = 10\;m/{s^2}.\)

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

a) Khi nhấn ống xuống, nước ép vào miệng ống làm nén khối khí bên trong. Theo định luật Boyle, khi thể tích giảm thì áp suất khí tăng lên cho đến khi cân bằng với áp suất nước tại miệng ống.

b) Trạng thái 1 (mặt nước): \({p_1} = {p_0} = 1,01 \cdot {10^5}\;Pa,{V_1} = L \cdot S = 100 \cdot S.\)

Trạng thái 2 (độ sâu h): \({V_2} = (L - x) \cdot S = (100 - x) \cdot S\)

Áp suất khí lúc này: \({p_2} = {p_0} + \rho \cdot g \cdot (h - x).\)

Với \(x = 20\;cm\) (đoạn nước dâng), \(L = 100\;cm.\) Áp dụng \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2}\) để giải tìm h.