Một hình trụ tròn không nắp thẳng đứng cao 1m, chứa đầy chất lỏng. Cho bình quay quanh trục của nó với vận tốc góc không đổi sao cho sao cho thể tích chất lỏng còn lại trong bình bằng 2/3 thể tích ban đầu. Áp suất tại một điểm A trên thành bình so với lúc bình đứng yên sẽ.
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Khi bình trụ quay, mặt thoáng của chất lỏng sẽ có dạng paraboloid tròn xoay. Do thể tích chất lỏng còn lại là 2/3 thể tích ban đầu, nên phần chất lỏng bị văng ra ngoài là 1/3. Khi bình đứng yên, áp suất tại điểm A trên thành bình là P = ρgh, với h là độ sâu của điểm A so với mặt thoáng. Khi bình quay, áp suất tại điểm A sẽ phụ thuộc vào vị trí của điểm A và hình dạng của mặt paraboloid.
Nếu điểm A nằm ở vị trí sao cho sau khi bình quay, điểm đó nằm dưới mặt paraboloid (tức là vẫn còn chất lỏng ở phía trên), thì áp suất tại A sẽ tăng lên do độ sâu chất lỏng tăng lên (do sự thay đổi hình dạng mặt thoáng). Ngược lại, nếu điểm A nằm ở vị trí sao cho sau khi bình quay, điểm đó nằm trên mặt paraboloid (tức là không còn chất lỏng ở phía trên), thì áp suất tại A sẽ giảm xuống bằng áp suất khí quyển.
Do đó, áp suất tại điểm A có thể tăng hoặc giảm tùy thuộc vào vị trí của điểm A.