12. Một bình hình trụ tiết diện đều có diện tích đáy S = 20cm2 chứa nước, chiều cao cột nước là 40cm. Biết khối lượng riêng của nước 1000kg/m3 hay 1g/cm3.
a. Tính áp suất của nước tác dụng lên đáy bình. Bỏ qua áp suất khí quyển.
b. Người ta bỏ vào bình một quả cầu bằng nhựa có khối lượng 50g. Thấy quả cầu nổi trong nước. Tìm chiều cao mực nước dâng lên thêm trong bình khi có quả cầu?
Đáp án:
a) 4000Pa
b) 2,5cm
Giải thích các bước giải:
a) Áp suất tác dụng lên đáy bình là:
\(p = dh = 10000.0,4 = 4000Pa\)
b) Thể tích quả cầu chìm là:
\(V = \dfrac{{{F_A}}}{d} = \dfrac{P}{d} = \dfrac{{10m}}{d} = \dfrac{{10.0,05}}{{10000}} = {5.10^{ – 5}}{m^3}\)
Chiều cao mực nước dâng lên là:
\(h’ = \dfrac{V}{S} = \dfrac{{{{5.10}^{ – 5}}}}{{{{20.10}^{ – 4}}}} = 0,025m = 2,5cm\)