một vật bắt đầu từ độ cao 20m. Vật có khối lượng 5000g .
a) tính thế năng khi vật bắt đầu rơi
b) tại độ cao mấy mét thì động năng băng 1/4 thế năng
Quảng cáo
2 câu trả lời 256
Giải bài toán về thế năng và động năng
a) Tính thế năng khi vật bắt đầu rơi
Công thức tính thế năng:
W_t = m * g * h Trong đó:
W_t: Thế năng (J)
m: Khối lượng vật (kg)
g: Gia tốc trọng trường (m/s², thường lấy g ≈ 10 m/s²)
h: Độ cao so với mốc thế năng (m)
Đổi đơn vị:
m = 5000g = 5 kg
Tính toán:
W_t = 5 kg * 10 m/s² * 20 m = 1000 J
Kết quả: Thế năng của vật khi bắt đầu rơi là 1000 J.
b) Tìm độ cao khi động năng bằng 1/4 thế năng
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
W_t + W_đ = hằng số Trong đó:
W_đ: Động năng (J)
Theo đề bài:
W_đ = 1/4 W_t
Thay vào định luật bảo toàn cơ năng:
W_t + 1/4 W_t = W_t (ban đầu)
5/4 W_t = W_t (ban đầu)
Mà:
W_t = m * g * h
Suy ra:
5/4 * m * g * h = m * g * h (ban đầu)
h = 4/5 * h (ban đầu) = 4/5 * 20m = 16m
Kết quả: Khi động năng bằng 1/4 thế năng thì vật ở độ cao 16m so với mặt đất.
Kết luận:
Khi vật bắt đầu rơi từ độ cao 20m, thế năng của nó là 1000J.
Khi động năng bằng 1/4 thế năng, vật ở độ cao 16m so với mặt đất.
Lưu ý:
Trong quá trình rơi, thế năng của vật giảm dần và chuyển hóa thành động năng. Tổng cơ năng (thế năng + động năng) luôn được bảo toàn nếu bỏ qua sức cản của không khí.
Giải bài toán về thế năng và động năng
a) Tính thế năng khi vật bắt đầu rơi
Công thức tính thế năng:
W_t = m * g * h Trong đó:
W_t: Thế năng (J)
m: Khối lượng vật (kg)
g: Gia tốc trọng trường (m/s², thường lấy g ≈ 10 m/s²)
h: Độ cao so với mốc thế năng (m)
Đổi đơn vị:
m = 5000g = 5 kg
Tính toán:
W_t = 5 kg * 10 m/s² * 20 m = 1000 J
Kết quả: Thế năng của vật khi bắt đầu rơi là 1000 J.
b) Tìm độ cao khi động năng bằng 1/4 thế năng
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
W_t + W_đ = hằng số Trong đó:
W_đ: Động năng (J)
Theo đề bài:
W_đ = 1/4 W_t
Thay vào định luật bảo toàn cơ năng:
W_t + 1/4 W_t = W_t (ban đầu)
5/4 W_t = W_t (ban đầu)
Mà:
W_t = m * g * h
Suy ra:
5/4 * m * g * h = m * g * h (ban đầu)
h = 4/5 * h (ban đầu) = 4/5 * 20m = 16m
Kết quả: Khi động năng bằng 1/4 thế năng thì vật ở độ cao 16m so với mặt đất.
Kết luận:
Khi vật bắt đầu rơi từ độ cao 20m, thế năng của nó là 1000J.
Khi động năng bằng 1/4 thế năng, vật ở độ cao 16m so với mặt đất.
Lưu ý:
Trong quá trình rơi, thế năng của vật giảm dần và chuyển hóa thành động năng. Tổng cơ năng (thế năng + động năng) luôn được bảo toàn nếu bỏ qua sức cản của không khí.
...Xem thêm
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
94844 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
78196 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
51704 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
35072 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
32157

