Một thợ lặn khi lặn sâu xuống đáy biển thì làm nổi lên những bọt khí. Biết khi nổi lên đến mặt nước thể tích bọt khí lớn gấp 16 lần lúc

Phương pháp:

+ Áp dụng định luật Boyle cho 2 trạng thái khí ở đáy biển và khi nổi lên mặt nước.

+ Áp dụng công thức tính áp suất của chất lỏng ở độ sâu h: \(p = {p_0} + \rho gh\).

Cách giải:

Trạng thái 1, bọt khí tại độ sâu h: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{p_1} = {p_0} + \rho gh}\\{{V_1}}\end{array}} \right.\)

Trạng thái 2, bọt khí khi nổi lên mặt nước: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{p_2} = {p_0}}\\{{V_2} = 16{V_1}}\end{array}} \right.\)

Vì nhiệt độ không đổi nên áp dụng định luật Boyle:

\({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {p_0} + \rho gh = {p_0}.16\)

Thay số vào ta được:

\({10^5} + {10^3}.10.h = {10^5}.16 \Rightarrow h = 150\left( {\rm{m}} \right)\)

Đáp số: 150.