Lý thuyết, Bài tập Khtn 8 Bài 15: Áp suất trên một bề mặt (20 bài tập)

Lớp 8 · KHTN Bài 15

Áp Suất Trên Một Bề Mặt

Áp lực · áp suất · công thức $p = F/S$ · đơn vị đo · tăng & giảm áp suất

1
Áp lực là gì?
ĐỊNH NGHĨA
Áp lựclực épphương vuông góc với mặt bị ép.

▸ Các ví dụ về áp lực

Trong đời sống thường gặp các trường hợp tạo ra áp lực:

  • Học sinh đứng trên sân trường.
  • Ô tô đỗ trong bãi đỗ xe.
  • Bàn ghế đặt trong lớp học.
  • Máy móc đặt trong nhà xưởng.

▸ Cách nhận biết áp lực

✓ LÀ áp lực
• Lực của thùng hàng tác dụng lên mặt sàn.
• Lực của ngón tay tác dụng lên mũ đinh.
• Lực của đầu đinh tác dụng lên tấm xốp.
✗ KHÔNG là áp lực
• Lực của người tác dụng lên sợi dây (lực kéo).
• Lực của sợi dây tác dụng lên thùng hàng (lực kéo).
💡 Mẹo nhận biết: lực phải là lực ép (lực nén/đẩy) VÀ có phương vuông góc với mặt nhận lực. Các lực kéo, lực giật, lực ma sát đều KHÔNG phải áp lực.
2
Tác dụng của áp lực — Thí nghiệm

▸ Thí nghiệm (Hình 15.2)

Chuẩn bị: 2 khối sắt giống nhau hình hộp chữ nhật; 1 khay đựng bột mịn.

Tiến hành: Đặt khối sắt vào khay bột mịn theo 3 cách và quan sát độ lún.

a)
1 khối
nằm ngang
b)
2 khối chồng
nằm ngang
c)
1 khối
đứng dọc

▸ Bảng kết quả (Bảng 15.1)

So sánhÁp lực (F)Diện tích bị ép (S)Độ lún (h)
b với a$F_b > F_a$$S_b = S_a$$h_b > h_a$
c với a$F_c = F_a$$S_c < S_a$$h_c > h_a$
KẾT LUẬN
Độ lún của vật phụ thuộc vào 2 yếu tố:
Áp lực F (F càng lớn → lún càng sâu)
Diện tích bị ép S (S càng nhỏ → lún càng sâu)
3
Công thức tính áp suất

Áp suất sinh ra khi có áp lực tác dụng lên một diện tích bề mặt.

Áp suất được tính bằng độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép.

CÔNG THỨC
$p = \dfrac{F}{S}$

▸ Ý nghĩa các đại lượng

Đại lượngÝ nghĩa
$p$Áp suất — đơn vị $N/m^2$ hoặc Pa
$F$Áp lực tác dụng lên mặt bị ép — đơn vị niutơn (N)
$S$Diện tích bị ép — đơn vị mét vuông ($m^2$)
📐 Nhớ đổi đơn vị: $1\ m^2 = 10\,000\ cm^2 = 10^6\ mm^2$. Đề bài cho diện tích bằng $cm^2$ phải đổi về $m^2$ trước khi tính.
4
Đơn vị đo áp suất

Khi đơn vị lực là niutơn (N), đơn vị diện tích là mét vuông ($m^2$) thì đơn vị áp suất là niutơn trên mét vuông ($N/m^2$), còn gọi là paxcan, kí hiệu là Pa.

ĐƠN VỊ CƠ BẢN
$1\ \text{Pa} = 1\ N/m^2$

▸ Các đơn vị khác

Đơn vịKí hiệuQuy đổi
Atmôtpheatm$1\ \text{atm} = 1{,}013 \times 10^5\ \text{Pa}$
Milimét thuỷ ngânmmHg$1\ \text{mmHg} = 133{,}3\ \text{Pa}$
BarBar$1\ \text{Bar} = 10^5\ \text{Pa}$
🌡️ Trong đời sống thường dùng: atm đo áp suất khí quyển, mmHg đo huyết áp, Bar đo áp suất lốp xe và nồi áp suất.
5
Tăng, giảm áp suất & công dụng

Từ công thức $p = \dfrac{F}{S}$, ta thấy áp suất tỉ lệ thuận với Ftỉ lệ nghịch với S. Vì vậy:

⬆ MUỐN TĂNG ÁP SUẤT
Tăng áp lực $F$ (giữ nguyên $S$)
Giảm diện tích bị ép $S$ (giữ nguyên $F$)
③ Đồng thời tăng F và giảm S
⬇ MUỐN GIẢM ÁP SUẤT
Giảm áp lực $F$ (giữ nguyên $S$)
Tăng diện tích bị ép $S$ (giữ nguyên $F$)
③ Đồng thời giảm F và tăng S

▸ Công dụng trong đời sống

🔨 Đóng cọc xuống đất
Cách làm: Làm nhọn đầu cọc.
Giải thích: Đầu cọc nhọn → giảm diện tích bị ép S → áp suất tăng → dễ đóng cọc ngập vào đất.
🚗 Xe ô tô vượt vùng đất sụt lún
Cách làm: Đặt các tấm ván rộng dưới bánh xe.
Giải thích: Ván rộng → tăng diện tích bị ép S → áp suất giảm → xe không bị lún xuống.
🛏️ Em bé đứng trên đệm
Hiện tượng: Em bé đứng → đệm lún sâu hơn người lớn nằm.
Giải thích: Em bé tuy nhẹ nhưng diện tích 2 bàn chân rất nhỏ → S nhỏ → áp suất lớn. Người lớn tuy nặng nhưng nằm → S rất lớn (cả cơ thể) → áp suất nhỏ.
6
Áp suất của chất khí (mở rộng)

Không chỉ chất rắn, mà cả chất lỏng và chất khí cũng gây ra áp suất lên bình chứa.

Vì chất khí có thể nén và dãn được, người ta dùng các cách sau để làm tăng áp suất chất khí:

1
Với bình thể tích cố địnhbổ sung thêm khí vào bình
2
Với lượng khí nhất địnhgiảm thể tích bình chứa
💨 Ứng dụng: bơm bóng (cách 1 — bổ sung khí), pittông trong xilanh (cách 2 — giảm thể tích).

Sau khi đã nắm vững lý thuyết, các em hãy chuyển sang tab Bài Tập để luyện 20 câu bám sát chương trình SGK!

1
Điểm: 0/20
⚖️

Cùng luyện bài Áp suất trên một bề mặt!

20 câu: 16 trắc nghiệm · 2 đúng/sai · 2 tự luận

💡 Gợi ý
Cô Trần Thị Thanh Thảo

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu