Page 300 - physics5

284 บทที่ 17 | ของแข็งและของไหล ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 17 | ของแข็งและของไหล 285

ื
ี
ื
23. เคร่องสูบรถจักรยานแบบเท้ากด ประกอบด้วยกระบอกสูบ ลูกสูบ และท่เหยียบ เม่อออกแรงกด
ื
ี
ท่เหยียบ กระบอกสูบจะเคล่อนท่เข้าหาลูกสูบและดันอากาศในกระบอกสูบให้ผ่านสายยางท ี ่
ี
ต่อกับยางรถ

รูป ประกอบปัญหาข้อ 23

ื
ำ
ก. ถ้าลูกสูบมีพ้นท่หน้าตัดเท่ากับ 25 ตารางเซนติเมตร และแรงท่กระทาต่อลูกสูบเท่ากับ
ี
ี
800 นิวตัน จงหาความดันจากแรงที่กระทำากับลูกสูบ
ี
ี
ำ
ี
ื
ข. ถ้านาเคร่องสูบน้ไปสูบยางรถยนต์ส่ล้อท่มีมวล 600 กิโลกรัม จนยางแต่ละเส้นมีความดันเกจ
ื
ี
ำ
ุ
ื
ี
200 กิโลพาสคัล หากไม่คานึงถึงความดันท่เกิดจากแรงยืดหย่นของเน้อยาง พ้นท่ของยาง
แต่ละเส้นที่สัมผัสถนน เป็นเท่าใด
วิธีทำา ก. ความดันที่ลูกสูบ
นั่นคือความดันที่ลูกสูบเท่ากับ 320 กิโลพาสคัล
ข. รถสี่ล้อมีมวล 600 kg ดังนั้นยางแต่ละเส้นจะรับแรงเท่ากับ ของน้ำาหนักรถ หรือ
เท่ากับ
ถ้ายางแต่ละเส้นมีความดันเกจ 200 kPa
ดังนั้น พื้นที่ถนนที่ยางแต่ละเส้นสัมผัส
ตอบ ก. ความดันที่ถูกสูบเท่ากับ 320 กิโลพาสคัล
-3
ข. ยางแต่ละเส้นสัมผัสถนนคิดเป็นพื้นที่เท่ากับ 7.35 × 10 ตารางเมตร
-3 -3
24. ท่อ M มีพื้นที่หน้าตัด 3.0 × 10 ตารางเมตร ต่อกับท่อ N ที่มีพื้นที่ตัดขวาง 1.0 × 10
็
ั
้
ตารางเมตร ทอท้งสองวางตวในแนวราบ ถานาไหลเข้าท่อ M ดวยอตราเรว 0.3 เมตรต่อวินาท ี
ั
ั
่
ำ
้
้
จงหา ก. อัตราการไหลของน้ำาในท่อทั้งสอง ข. อัตราเร็วของน้ำาในท่อ N
วิธีทำา ก. ในเวลา Δt น้ำาไหลผ่านท่อ M และท่อ N ได้ปริมาตร ΔV เท่ากัน
ดังนั้นสำาหรับท่อ M จะได้
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี