Chọn câu đúng về áp suất thủy tĩnh:

Áp suất tuyệt đối của chất lỏng:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Áp suất tuyệt đối tại một điểm trong chất lỏng là áp lực mà chất lỏng tác dụng lên một đơn vị diện tích bề mặt đặt tại điểm đó. Áp suất này luôn vuông góc với bề mặt và hướng vào mặt tác dụng. Do đó, đáp án B là chính xác nhất.

Các phương án khác không đúng vì:
- A: Áp suất không nhất thiết phải nằm ngang.
- C: Áp suất tuyệt đối không bằng 0 tại mặt tiếp xúc với khí trời, mà bằng áp suất khí quyển cộng với áp suất gây ra bởi trọng lượng của lớp chất lỏng bên trên (nếu có).
- D: Áp suất không nhất thiết phải theo phương thẳng đứng, nó chỉ thẳng góc với mặt tác dụng.

Câu 30:

Bình trụ tròn hở thẳng đứng cao 1m chứa đầy chất lỏng. Bình quay đều quanh trục của nó với vận tốc không đổi sao cho thể tích chất lỏng còn lại trong bình bằng 2/3 thể tích ban đầu. Áp suất tại một điểm A nằm giữa đáy bình so với lúc bình đứng yên sẽ:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Gọi h là chiều cao ban đầu của cột chất lỏng (h = 1m). Khi bình quay, thể tích chất lỏng còn lại là 2/3 thể tích ban đầu, điều này có nghĩa là 1/3 thể tích chất lỏng ban đầu đã bị 'văng' ra khỏi bình do lực ly tâm. Vì chất lỏng bị văng ra nên chiều cao trung bình của chất lỏng còn lại trong bình sẽ giảm so với ban đầu. Điểm A nằm giữa đáy bình, áp suất tại A phụ thuộc vào chiều cao cột chất lỏng phía trên nó. Do chiều cao trung bình của chất lỏng giảm, áp suất tại A cũng giảm so với khi bình đứng yên.

Câu 31:

Khi xác định chiều dày của thành ống dẫn có kích thước lớn và chịu áp suất cao, người ta có:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Khi xác định chiều dày của thành ống dẫn có kích thước lớn và chịu áp suất cao, yếu tố quan trọng nhất cần xét đến là khả năng chịu đựng của vật liệu làm ống trước tác dụng của áp suất. Áp suất bên trong ống sẽ gây ra ứng suất kéo trên thành ống. Do đó, chiều dày của ống phải đủ lớn để ứng suất kéo thực tế không vượt quá ứng suất kéo cho phép của vật liệu. Các phương án còn lại không trực tiếp liên quan đến việc xác định chiều dày thành ống trong trường hợp này. Phương trình Bernoulli liên quan đến mối quan hệ giữa áp suất, vận tốc và độ cao của chất lỏng, thường được sử dụng để tính toán dòng chảy. Phương trình động lượng được dùng để tính lực tác dụng do sự thay đổi động lượng của dòng chảy, ví dụ như tại các khuỷu ống.

Câu 32:

Đường dòng là gì?

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Đường dòng là một khái niệm quan trọng trong cơ học chất lỏng. Nó được định nghĩa là đường mà tại mọi điểm trên đường đó, vectơ vận tốc của phần tử chất lỏng tiếp tuyến với đường đó. Điều này có nghĩa là, tại bất kỳ thời điểm nào, hướng của dòng chảy tại một điểm sẽ trùng với hướng của đường dòng đi qua điểm đó.

* Phương án A sai: Quỹ đạo chuyển động của một phần tử chất lỏng là đường mà phần tử đó thực sự di chuyển theo thời gian. Đường này có thể khác với đường dòng, đặc biệt trong các dòng chảy không ổn định.
* Phương án B sai: Đường dòng không phải là đường tùy ý mà được xác định bởi trường vận tốc của dòng chảy.
* Phương án C sai: Đường biểu diễn vận tốc trong dòng chảy có thể là biểu đồ vectơ vận tốc hoặc các hình thức biểu diễn khác, nhưng không phải là đường dòng.
* Phương án D đúng: Đây chính là định nghĩa chính xác của đường dòng.

Vậy, đáp án đúng là D.

Câu 33:

Trong chuyển động ổn định:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Trong chuyển động ổn định (hay còn gọi là chuyển động đều, chuyển động dừng), trường vận tốc tại mỗi điểm trong không gian là không đổi theo thời gian. Điều này có nghĩa là, nếu ta quan sát một hạt chất lỏng đi qua một điểm cố định, vận tốc của nó sẽ luôn như nhau. Do đó, đường đi của các hạt chất lỏng (quỹ đạo) sẽ trùng với đường dòng (đường tiếp tuyến với trường vận tốc tại mọi điểm).

Phương án A đúng vì nó mô tả chính xác tính chất của chuyển động ổn định.

Phương án B sai vì trong chuyển động ổn định, dạng của các đường dòng không thay đổi theo thời gian.

Phương án C sai vì các đường dòng không nhất thiết phải song song với nhau. Chúng có thể hội tụ hoặc phân kỳ tùy thuộc vào trường vận tốc.

Phương án D sai vì nó mâu thuẫn với định nghĩa của chuyển động ổn định, trong đó đường dòng trùng với quỹ đạo.

Câu 34:

Xét một dòng chảy có áp ổn định trong ống, lưu lượng khối lượng trong ống:

Lời giải: