Thể tích của bơm:

  V = s . h = π d 2 4 . h = 3 , 14. h 2 4 .50

                            = 981 , 25 c m 3

Gọi n là số lần bơm để không khí đưa vào săm có áp suất p 1 và thể tích V 1 .

Ta có:  p = p 1 + p 0 hay

p 1 = p − p o = ( 5 − 1 ) 10 5 = 4.10 5 N / m 2 .

Theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt:

n p o V o = p 1 V 1   hay

n = p 1 V 1 p o V o = 4.10 5 .7.10 3 10 5 .981 , 25 ≈ 29 lần.

Cứ 1 lần bơm mất thời gian là 2,5s

⇒ 29 lần bơm mất thời gian là t = 72,5s

B

Diện tích pittông là s =  πR 2  = 3,14. 0 , 02 2  = 1,256. 10 - 3   m 2

Lực tác dụng bàng F = p.s = 1,256.  10 - 3 .2,5. 10 5 = 314N.

Gọi V₀ là thể tích mỗi lần bơm 

V 0 = S . h = 10.30 = 300 ( c m 3 ) = 0 , 3 ( l )

Mà p = 4p₀ 

Ta có:  ( n V 0 ) . p 0 = p . V ⇒ n = p . V p 0 . V 0 = 4.3 0 , 3 = 40   l ầ n

Gọi  v 0 ,   p 0  là thế tích và áp suất mỗi lần bơm

Thể tích mỗi lần bơm là:

a. Trước khi bơm trong quả bóng không có không khí

b. Trước khi bơm trong quả bóng đã có không khí có áp suất 105N/ m 2

Áp suất trong bánh xe khi bơm xong: p = p0 + p’

Với p’ = 350/0,005= 0,7. 10 5  Pa; p = 1,7.105 Pa lớn hơn 1,5 p 0  nên thể tích sau khi bơm là 2000  c m 3

n’ = 2n = 19 lần.

Gọi V 0 , p 0  là thể tích và áp suất mỗi lần bơm

Thể tích mỗi lần bơm là  

V 0 = h . S = h . π . d 2 4 = 42. 3 , 14.5 2 4 = 824 , 25 ( c m 3 )

Khi nén vào bóng có thể tích V có áp suất p₁ ⇒ ( n . V 0 ) . p 0 = p 1 . V

a. Trước khi bơm trong quả bóng không có không khí   p 1 = p = 5.10 5 ( N / m 2 )

⇒ n = p 1 . V p 0 . V 0 = 5.10 5 .3 10 5 .824 , 25.10 − 3 ≈ 18     l ầ n

b. Trước khi bơm trong quả bóng đã có không khí có áp suất 10⁵N/m²

^{p = p 1 + p 0 ⇒ p 1 = p − p 0 = 5.10 5 − 10 5 = 4.10 5 ( N / m 2 ) ⇒ n = p 1 . V p 0 . V 0 = 4.10 5 .3 10 5 .824 , 25.10 − 3 ≈ 15   l ầ n}

Mỗi lần bơm, người ta đưa được vào trong túi cao su một lượng không khí có thể tích

áp suất p 0  = 1 atm.

Khi được bơm vào túi ở áp suất p = 4 atm, lượng không khí này có thể tích V. Vì nhiệt độ không đổi nên:

pV =  p 0 V 0  ⇒ V = 0,157. 10 - 3   m 3

Số lần bơm: n = (6,28. 10 - 3 )/(0,157. 10 - 3 ) = 40