Question

一次飓风发生时，屋外气压急剧降到9×10⁴pa，当时房间门窗紧闭，可以认为室内气压是1标准大气压（取1×10⁵pa）．若室内屋顶的面积为100㎡，屋顶受到的压力足以将屋顶掀翻．
（1）为什么屋外气压会急剧下降？
（2）求由于内外压强差使屋顶受到的力的大小和方向．
（3）举出应用题中所含原理的一个实例．

Answer 1

解：（1）屋外气压会急剧下降的原因是空气流速加快．
（2）屋内外压强差为△P=P₁-P₂=1×10⁵pa-9×10⁴pa=1×10⁴pa．
屋顶受到的力F=△PS=1×10⁴pa×100m²=1×10⁶N，方向竖直向上．
答：由于内外压强差使屋顶受到的力的大小为1×10⁶N，方向竖直向上．
（3）飞机升空应用了流体压强与流速的关系．
分析：（1）飓风发生时，空气流速加快，屋外压强减小．
（2）屋内气压大于屋外气压，根据公式F=PS可求压力差，压力方向与压力大的方向相同．
（3）本题中所包含的物理原理是流体压强与流速的关系，如飞机升空等．
点评：本题考查压力的计算以及压强公式的应用，关键是流体压强与流速的关系，还要知道大气压的存在．