• Thời gian đăng: 07:45:45 AM 27/04/2024
  • 0 bình luận

Áp suất chất lỏng là gì? Đơn vị đo và công thức tính áp suất chất lỏng

Áp suất chất lỏng có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như công nghiệp sản xuất, công nghiệp chế tạo, y học... Nếu các bạn còn băn khoăn về loại áp suất này thì hãy cùng VietChem tìm hiểu chi tiết qua nội dung sau đây.

1. Áp suất chất lỏng là gì?

Áp suất chất lỏng là lực tác động của bề mặt chất lỏng trên một đơn vị diện tích. Cách tính áp suất này phụ thuộc vào diện tích bề mặt và cách chia lực tác động lên bề mặt đó.

Khả năng truyền áp suất của chất lỏng khá đa dạng. Trong đó điển hình nhất là bề mặt chứa chất lỏng, vật thể nằm bên trong và chất lỏng của chính nó.

ap-suat-chat-long-1

Tìm hiểu về áp suất chất lỏng

2. Đơn vị đo áp suất chất lỏng

Tùy thuộc vào hệ đo lường được sử dụng mà đơn vị đo áp suất chất lỏng sẽ có sự khác biệt. Dưới đây là một số đơn vị phổ biến hiện nay như:

  • Psi: Đơn vị này được tính là áp suất tác động lên diện tích 1 inch vuông với 1 pound lực. Chúng thuộc hệ đo lường Anh – Mỹ.
  • Bar: Được dùng nhiều trong ngành địa chất và công nghiệp. Trong đó, 1 Bar tương đương với áp suất của cột nước có chiều cao khoảng 10 mét. Đơn vị này không nằm trong hệ đo lường SI.
  • Torr: Dùng trong y tế và các ứng dụng khoa học. Trong đó, 1 Torr tương ứng với áp suất của cột thủy ngân có chiều cao khoảng 1mm. Chúng không thuộc hệ đo lường SI.
  • Pascal: Đây chính là áp suất tác động lên một diện tích rộng 1m2 với 1N. Chúng là đơn vị cơ bản trong hệ đo lường SI về áp suất.

3. Áp suất chất lỏng chịu ảnh hưởng bởi những yếu tố nào?

Áp suất chất lỏng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau. Bao gồm:
  • Mật độ chất lỏng tăng lên làm cho áp suất tăng theo. Nguyên nhân là do số lượng phân tử tăng lên trong mỗi đơn vị thể tích.
  • Chiều cao chất lỏng tăng kéo theo áp suất chất lỏng cũng tăng.
  • Nhiệt độ tăng làm cho chất lỏng giãn nở. Khi đó, áp suất sẽ tăng theo.
  • Áp suất chịu ảnh hưởng của bề mặt tiếp xúc giữa vật thể và chất lỏng.
  • Tùy theo tính chất, loại chất lỏng mà áp suất sẽ có sự chênh lệch đáng kể.

4. Công thức tính áp suất chất lỏng

Áp suất chất lỏng công thức như sau: P = ρgh

Trong đó: 

  • P (Pascal) là áp suất chất lỏng .
  • ρ (kilogam/ mét khối) là mật độ của chất lỏng. 
  • g (mét/ giây bình phương) là gia tốc trọng trường 
  • h (mét) là độ sâu của chất lỏng.

hoặc P = d.h

Trong đó:

  • d: trọng lượng riêng của chất lỏng.
  • h: độ sâu tính từ mặt thoáng của chất lỏng tới điểm áp suất.

Với công thức trên có thể áp dụng vào cách tính áp suất chất lỏng trong nhiều trường hợp khác nhau.  Bao gồm: Bồn chứa, đường ống, bể chứa, đập thủy điện… 

ap-suat-chat-long-2

Công thức tính áp suất chất lỏng

5. Ứng dụng của áp suất chất lỏng

Hiểu rõ về áp suất chất lỏng là gì và những yếu tố ảnh hưởng sẽ giúp vận dụng ứng dụng của vào nhiều lĩnh vực khác nhau. Bao gồm:

  • Ứng dụng để điều khiển hệ thống thủy lực trong các thiết bị hay máy móc công nghiệp.
  • Ứng dụng sản xuất các loại thiết bị đo áp suất. Điển hình như: Cảm biến áp suất, bơm đo áp suất, đồng hồ đo áp suất…
  • Ứng dụng để giám sát, kiểm soát quá trình sản xuất dược phẩm, thực phẩm. Bao gồm: Chưng cất, nấu chín, làm mát, sấy khô…
  • Ứng dụng trong việc giám sát, đo đạc để khai thác than và dầu khí có hiệu quả.
  • Ứng dụng để sản xuất bộ phận điều khiển, hệ thống dẫn động trong một số phương tiện. Trong đó chủ yếu là tàu thủy, máy bay, ô tô…
  • Trong y tế, áp suất chất lỏng giúp bác sĩ theo dõi chức năng thận của người bệnh, đo áp suất máu.
  • Ứng dụng trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học: Sinh học, vật lý, hóa học,…

ap-suat-chat-long-3

Áp suất chất lỏng có ứng dụng trong nhiều lĩnh vực

6. Một số bài tập liên quan đến áp suất chất lỏng 

Từ những kiến thức lý thuyết kể trên có thể áp dụng để làm bài tập về áp suất chất lỏng dưới đây.

Bài tập 1: Một thùng đựng đầy nước hình trụ cao 1,5m. Biết 10.000 N/m3 là trọng nước riêng của nước thì áp suất là bao nhiêu khi tác động lên đáy thùng?

Cách làm: Áp suất của nước lên đáy thùng là: P = d.h = 10000 x 1,5 = 15000 Pa.

Bài tập 2: Một thùng cao 1,7m hình trụ. 10.300 N//m3 là trọng nước riêng của nước biển. Khi đó, hãy tính áp suất của nước biển gây ra tại điểm A cách đáy thùng 80cm. 

Cách làm: Khoảng cách từ điểm A đến mặt thoáng của nước biển là: 

H = 1,7 – 0,8 = 0,9m

Khi đó áp suất do nước biển gây ra tại điểm A: P = d.h = 10300 x 0,9 = 92700 Pa.

Bài tập 3: Một quả cầu bằng đồng được móc vào lực kế. Nhúng chìm quả cầu đó vào nước thì lực kế là bao nhiêu. Biết trước đó lực kế ngoài không khí là 1,78N, trọng lượng riêng của nước và của đồng lần lượt là 10000 N/m3 – 89000 N/m3.

Cách làm: Chỉ số hiển thị của lực kế chính là trọng lượng của vật. 

Ta có: P = V.d  → V = P/d = 1,78/89000 = 2.10-5.

F = V.d(nước) = 2.10-5 x 10000 = 0,2N

Vậy lực kế khi nhúng chìm quả cầu đó xuống nước sẽ là: F = 1,78 – 0,2 = 1,58N.

Áp suất chất lỏng là một phần quan trọng trong chiến lược phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa toàn cầu. Hy vọng những chia sẻ của VietChem sẽ giúp các bạn có cái nhìn tổng quan hơn về loại áp suất này cũng như những ứng dụng hiệu quả vào cuộc sống.

Bài viết liên quan

Cân Bằng Phương Trình NaCl + H2O và Khám Phá Những Ứng Dụng Thực Tiễn

NaCl + H2O → NaOH + Cl2 + H2 | NaCl ra NaOH VIETCHEM hướng dẫn chi tiết cách cân bằng phương trình điện phân NaCl + H2O. Khám phá ứng dụng thực tế của NaOH

0

Xem thêm

Thủy Ngân (Hg): Toàn Tập về Đặc Tính, Độc Tính & Ứng Dụng

Tìm hiểu Hg (Thủy ngân) là gì, các dạng độc tính, ứng dụng trong công nghiệp, y tế và biện pháp an toàn từ chuyên gia hóa chất VIETCHEM 20 năm kinh nghiệm.

0

Xem thêm

Sợi Thủy Tinh Có Độc Không? Rủi Ro, Mức Độ Độc Hại & Cách Dùng An Toàn

Giải đáp từ chuyên gia: Sợi thủy tinh hiện đại có độc không. Tìm hiểu tác động kích ứng thực tế, so sánh khoa học và các biện pháp an toàn để bảo vệ sức khỏe

0

Xem thêm

Vật Liệu Composite Là Gì? A-Z Về Cấu Tạo, Phân Loại & Ứng Dụng

Tìm hiểu tất tần tật về vật liệu composite: cấu tạo nền-cốt, các loại phổ biến (FRP, Carbon), ưu nhược điểm & ứng dụng đột phá. Bài viết chuyên sâu từ VIETCHEM.

0

Xem thêm

Gửi bình luận mới

Gửi bình luận

Hỗ trợ

HÓA CHẤT & THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
MIỀN BẮC

MIỀN BẮC

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0826 020 020

MIỀN TRUNG

MIỀN TRUNG

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0826 020 020

MIỀN NAM

MIỀN NAM

Hóa chất thí nghiệm

0825 250 050

MIỀN NAM

MIỀN NAM

Thiết bị thí nghiệm

0985 357 897

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI HÀ NỘI & CÁC TỈNH MIỀN BẮC
Đinh Phương Thảo

Đinh Phương Thảo

Giám đốc kinh doanh

0963 029 988

Phạm Quang Tú

Phạm Quang Tú

Hóa Chất Công Nghiệp

0869 587 886

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI HỒ CHÍ MINH & CÁC TỈNH MIỀN NAM
Đặng Duy Vũ

Đặng Duy Vũ

Hóa Chất Công Nghiệp

0988 527 897

Lê Thị Mộng Vương

Lê Thị Mộng Vương

Hóa Chất Công Nghiệp

0964 674 897

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI CẦN THƠ & CÁC TỈNH MIỀN TÂY
Thiên Bảo

Thiên Bảo

Hóa Chất Công Nghiệp

0939 702 797

Trương Mỷ Ngân

Trương Mỷ Ngân

Hóa Chất Công Nghiệp

0901 041 154

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI ĐÀ NẴNG & CÁC TỈNH MIỀN TRUNG
Phạm Văn Trung

Phạm Văn Trung

Hóa Chất Công Nghiệp

0918 986 544 0328.522.089

Nguyễn Thị Hương

Nguyễn Thị Hương

Hóa Chất Công Nghiệp

0377 609 344 0325.281.066

Hà Nội - Ms. Đinh Thảo : 0963029988 Hà Nội - Mr. Viết Hải : 0865181855 HCM : 0826050050 Cần Thơ : 0971252929 Đà Nẵng : 0918986544