Hbdgdrhgbdbdsz

Để giải thích các thông tin đã cho, chúng ta sẽ sử dụng định luật Pascal và định luật Boyle về khí. ### a. Áp suất của bọt khí khi nổi lên mặt nước Khi bọt khí nổi lên mặt nước, áp suất của nó sẽ nhỏ hơn áp suất khí quyển. Áp suất khí quyển được cho là \( p_0 = 1,00 \times 10^5 \, \text{Pa} \). Khi bọt khí ở dưới nước, áp suất của nó sẽ bị ảnh hưởng bởi áp suất nước ở độ sâu đó. ### b. Áp suất của bọt khí ở độ sâu 100m Áp suất tại độ sâu \( h \) trong chất lỏng được tính bằng công thức: \[ p = p_0 + \rho g h \] Trong đó: - \( p \) là áp suất tại độ sâu, - \( p_0 \) là áp suất khí quyển, - \( \rho \) là mật độ của nước (khoảng \( 1000 \, \text{kg/m}^3 \)), - \( g \) là gia tốc trọng trường (khoảng \( 9,81 \, \text{m/s}^2 \)), - \( h \) là độ sâu (ở đây là \( 100 \, \text{m} \)). Thay các giá trị vào công thức: \[ p = 1,00 \times 10^5 + 1000 \times 9,81 \times 100 \] \[ p = 1,00 \times 10^5 + 981000 \] \[ p = 1,00 \times 10^5 + 9,81 \times 10^5 = 10,81 \times 10^5 \, \text{Pa} \] ### c. Khi bọt khí nổi lên mặt nước thì sẽ có thể tích là \( 16,5 \, \text{cm}^3 \) Theo định luật Boyle, khi áp suất giảm, thể tích của bọt khí sẽ tăng lên. Định luật Boyle phát biểu rằng: \[ p_1 V_1 = p_2 V_2 \] Trong đó: - \( p_1 \) là áp suất ở độ sâu (tính được ở trên), - \( V_1 \) là thể tích bọt khí ở độ sâu, - \( p_2 \) là áp suất khí quyển (khoảng \( 1,00 \times 10^5 \, \text{Pa} \)), - \( V_2 \) là thể tích bọt khí khi nổi lên mặt nước. Giả sử thể tích bọt khí ở độ sâu là \( V_1 \) và thể tích khi nổi lên là \( V_2 = 16,5 \, \text{cm}^3 = 16,5 \times 10^{-6} \, \text{m}^3 \). Áp suất ở độ sâu là \( p_1 = 10,81 \times 10^5 \, \text{Pa} \). Áp dụng định luật Boyle: \[ 10,81 \times 10^5 \cdot V_1 = 1,00 \times 10^5 \cdot (16,5 \times 10^{-6}) \] Giải phương trình để tìm \( V_1 \): \[ V_1 = \frac{1,00 \times 10^5 \cdot (16,5 \times 10^{-6})}{10,81 \times 10^5} \] \[ V_1 \approx \frac{1,65 \times 10^0}{10,81} \approx 0,152 \, \text{cm}^3 \] ### Kết luận - Áp suất của bọt khí ở độ sâu 100m là khoảng \( 10,81 \times 10^5 \, \text{Pa} \). - Khi bọt khí nổi lên mặt nước, thể tích của nó sẽ là \( 16,5 \, \text{cm}^3 \). Hy vọng giải thích này giúp bạn hiểu rõ hơn về hiện tượng bọt khí nổi lên mặt nước!