Bài 2: Tại một vị trí cách mặt đất 1 m, một vật có khối lượng 0,5 kg được ném lên cao 2 m với tốc độ 2m / s lấy mặt đất làm gốc thế năng, tính cơ năng của vật tại: a) vị trí ném. b) Tại điểm cao nhất mà vật được ném
Quảng cáo
1 câu trả lời 131
Để tính cơ năng của vật tại các vị trí khác nhau, trước tiên chúng ta cần hiểu công thức tính cơ năng. Cơ năng của một vật là tổng của động năng và thế năng. Công thức tính như sau:
\[
E = E_k + E_p
\]
Trong đó:
- \(E\) là cơ năng.
- \(E_k\) là động năng, được tính bằng công thức:
\[
E_k = \frac{1}{2}mv^2
\]
- \(E_p\) là thế năng, được tính bằng công thức:
\[
E_p = mgh
\]
Trong đó:
- \(m\) là khối lượng của vật (kg).
- \(v\) là vận tốc của vật (m/s).
- \(g\) là gia tốc trọng trường (khoảng \(9.81 \, \text{m/s}^2\)).
- \(h\) là độ cao so với mặt đất (m).
### a) Tại vị trí ném
1. **Tính động năng** (\(E_k\)):
- Khối lượng \(m = 0.5 \, \text{kg}\)
- Vận tốc \(v = 2 \, \text{m/s}\)
\[
E_k = \frac{1}{2} mv^2 = \frac{1}{2} \times 0.5 \times (2^2) = \frac{1}{2} \times 0.5 \times 4 = 1 \, \text{J}
\]
2. **Tính thế năng** (\(E_p\)):
- Độ cao tại vị trí ném \(h = 1 \, \text{m}\)
\[
E_p = mgh = 0.5 \times 9.81 \times 1 = 4.905 \, \text{J}
\]
3. **Tính cơ năng** (\(E\)):
\[
E = E_k + E_p = 1 + 4.905 = 5.905 \, \text{J}
\]
### b) Tại điểm cao nhất
1. **Tại điểm cao nhất**, vật sẽ dừng lại tức thời, nên:
- Vận tốc \(v = 0 \, \text{m/s}\)
- Động năng \(E_k = 0\)
2. **Tính thế năng** (\(E_p\)) tại điểm cao nhất:
- Độ cao tối đa đạt được:
\[
h_{\text{max}} = 1 + 2 = 3 \, \text{m}
\]
\[
E_p = mgh = 0.5 \times 9.81 \times 3 = 14.715 \, \text{J}
\]
3. **Tính cơ năng** (\(E\)):
\[
E = E_k + E_p = 0 + 14.715 = 14.715 \, \text{J}
\]
### Kết quả
- a) Cơ năng của vật tại vị trí ném: **5.905 J**
- b) Cơ năng của vật tại điểm cao nhất: **14.715 J**
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
94264 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
76251 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
51399 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
33705 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
29302

