MasterSchool

Khoa học tự nhiên lớp 8 · KNTT · Chương 4

Lý thuyết KHTN 8 Bài 15: Áp suất trên một bề mặt

Chương 4: Khối lượng riêng và áp suất · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 8 Bài 15: Áp suất trên một bề mặt theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức trọng tâm, sơ đồ thí nghiệm minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi trắc nghiệm tự luận có lời giải chi tiết.

Lớp

I. Áp lực

Áp lực là lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép.

Ví dụ: Học sinh đứng trên sân trường, ô tô đỗ trên bãi đỗ xe, ….

Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)
Hình 1: Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)

Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)
Hình 1: Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)

1. Thí nghiệm

Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)
Hình 2: Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)

Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)
Hình 2: Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)

Các yếu tố ảnh hưởng tới độ lún là:

+ Độ lớn của áp lực lên diện tích bị ép.

+ Diện tích bề mặt bị ép.

2. 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.

P=FS

Trong đó:

+ p là áp suất (N/m2; Pa ) 1 Pa (đọc là paxcan) = 1 N/m2.

+ F là áp lực (N) tác dụng lên mặt bị ép.

+ S là diện tích bị ép (m2).

- Ngoài ra người ta còn dùng một số đơn vị khác của áp suất như:

+ Atmôtphe (atm): 1 atm = 1,013.105 Pa.

+ Milimét thủy ngân (mmHg): 1 mmHg = 133,3 Pa.

+ Bar: 1 Bar = 105 Pa.

3. Công dụng của việc làm tăng, giảm áp suất

Việc làm tăng, giảm áp suất có công dụng lớn trong đời sống con người. Dựa vào cách làm tăng, giảm áp suất người ta có thể chế tạo những dụng cụ, máy móc phục vụ cho mục đích sử dụng.

Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)
Hình 3: Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)

Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)
Hình 3: Áp suất trên một bề mặt (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 15)

Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm

Tiêu chíÁp lực (FF)Áp suất (pp)Biện pháp tăng áp suấtBiện pháp giảm áp suất
Khái niệmLực ép có phương vuông góc với mặt bị épTác dụng của áp lực lên một đơn vị diện tích bị épTăng FF hoặc giảm diện tích SSGiảm FF hoặc tăng diện tích SS
Kí hiệu & Công thứcFF (đo độ lớn của lực)p=FSp = \frac{F}{S}Tối ưu hóa: S↓⇒p↑S \downarrow \Rightarrow p \uparrowTối ưu hóa: S↑⇒p↓S \uparrow \Rightarrow p \downarrow
Đơn vị đoNewton (NN)Pascal (Pa=N/m2Pa = N/m^2)Pa,N/m2,bar,atmPa, N/m^2, bar, atmPa,N/m2Pa, N/m^2
Ví dụ thực tếTrọng lượng tủ đè lên sàn nhàÁp suất chân tủ tác dụng lên mặt gạchMài bén lưỡi dao, vót nhọn đầu đinhLắp xích cho xe tăng, làm móng nhà to rộng

Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"

📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:

  • Kiến thức then chốt 1: Áp lực là lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép tiếp xúc.
  • Kiến thức then chốt 2: Tác dụng của áp lực càng lớn khi áp lực càng mạnh và diện tích tiếp xúc bị ép càng nhỏ.
  • Kiến thức then chốt 3: Áp suất (pp) là độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép: p=FSp = \frac{F}{S}.
  • Kiến thức then chốt 4: Đơn vị đo áp suất trong hệ SI là Pascal (PaPa), với 1 Pa=1 N/m21\text{ Pa} = 1\text{ N/m}^2; ngoài ra còn dùng atmosphere (atmatm) hoặc barbar.
  • Kiến thức then chốt 5: Cách điều chỉnh áp suất trong thực tế: Tăng áp suất bằng cách tăng áp lực hoặc giảm diện tích tiếp xúc (dao mài sắc, đầu đinh nhọn); giảm áp suất bằng cách tăng diện tích tiếp xúc (bánh xích xe tăng, móng nhà rộng).

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

  • Áp lực là lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép tiếp xúc.
  • Tác dụng của áp lực càng lớn khi áp lực càng mạnh và diện tích tiếp xúc bị ép càng nhỏ.
  • Áp suất (pp) là độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép: p=FSp = \frac{F}{S}.
  • Đơn vị đo áp suất trong hệ SI là Pascal (PaPa), với 1 Pa=1 N/m21\text{ Pa} = 1\text{ N/m}^2; ngoài ra còn dùng atmosphere (atmatm) hoặc barbar.
  • Cách điều chỉnh áp suất trong thực tế: Tăng áp suất bằng cách tăng áp lực hoặc giảm diện tích tiếp xúc (dao mài sắc, đầu đinh nhọn); giảm áp suất bằng cách tăng diện tích tiếp xúc (bánh xích xe tăng, móng nhà rộng).

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Áp lực là gì? Cho ví dụ về áp lực trong đời sống?
Áp lực là lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép. Ví dụ: Trọng lượng của người đứng trên sàn nhà tác dụng áp lực vuông góc xuống mặt sàn; bánh xe ô tô ép vuông góc xuống mặt đường nhựa; lực của búa đóng vuông góc vào đầu đinh.
Nêu định nghĩa và công thức tính áp suất? Đơn vị của áp suất trong hệ SI là gì?
Áp suất là độ lớn của áp lực tác dụng lên một đơn vị diện tích bị ép. Công thức: p=FSp = \frac{F}{S}, trong đó FF là áp lực (NN), SS là diện tích mặt bị ép (m2m^2). Đơn vị đo áp suất trong hệ SI là Pascal (PaPa), với 1 Pa=1 N/m21\text{ Pa} = 1\text{ N/m}^2.
Dựa vào công thức áp suất p=F/Sp = F/S, nêu các cách để làm tăng áp suất hoặc giảm áp suất?
Để tăng áp suất (p↑p \uparrow): Tăng áp lực FF hoặc giảm diện tích bị ép SS (hoặc kết hợp cả hai). Để giảm áp suất (p↓p \downarrow): Giảm áp lực FF hoặc tăng diện tích bị ép SS (hoặc kết hợp cả hai).
Giải thích vì sao lưỡi dao, lưỡi kéo muốn cắt sắc bén thì phải mài thật mỏng, còn móng nhà hay bánh xích xe tăng lại phải làm thật to bản rộng?
Lưỡi dao kéo mài thật mỏng để làm diện tích tiếp xúc SS cực kì nhỏ, khi tác dụng một lực cắt FF vừa phải cũng tạo ra áp suất p=F/Sp = F/S rất lớn, dễ dàng cắt xuyên qua vật thể thể. Ngược lại, móng nhà và bánh xích xe tăng làm thật to rộng nhằm tăng diện tích tiếp xúc SS, giúp giảm áp suất tác dụng xuống nền đất, ngăn ngừa xe tăng bị sa lầy và chống nhà bị lún sụt.

Đề luyện tập theo bài