Question

Đã trả lời bởi chuyên gia

Answer 1

Tính động năng và thế năng của vật khi chạm đất.

Khi vật rơi tự do và chạm đất, độ cao của vật trở về 0 m, tức là thế năng sẽ bằng 0 khi chạm đất.

Khi vật ở độ cao \( h = 3 \, \text{m} \), ta tính được thế năng ban đầu:
\[
E_p = 0.5 \times 9.8 \times 3 = 14.7 \, \text{J}
\]

Khi vật chạm đất, độ cao \( h = 0 \), nên thế năng lúc này là:
\[
E_p = 0 \, \text{J}
\]

Tính động năng khi vật chạm đất:

Vì vật rơi tự do, khi nó chạm đất, tất cả thế năng ban đầu đã chuyển thành động năng. Theo định lý bảo toàn cơ năng (không có lực cản), tổng cơ năng của vật là không đổi, tức là:

\[
E_{\text{kin}} = E_p \, (\text{ban đầu}) = 14.7 \, \text{J}
\]

Vậy động năng khi vật chạm đất là 14.7 J.

b. Khi vật có động năng 75J thì thế năng của vật là bao nhiêu?

Khi vật có động năng là \( E_{\text{kin}} = 75 \, \text{J} \), ta cần tìm thế năng của vật. Theo định lý bảo toàn cơ năng, tổng cơ năng của vật là không đổi. Tổng cơ năng của vật \( E_{\text{total}} \) được tính bằng:

\[
E_{\text{total}} = E_{\text{kin}} + E_p
\]

Ban đầu (trước khi vật rơi), tổng cơ năng của vật là:

\[
E_{\text{total}} = E_{\text{kin}} + E_p = 0 + 14.7 \, \text{J} = 14.7 \, \text{J}
\]

Khi động năng của vật là \( E_{\text{kin}} = 75 \, \text{J} \), tổng cơ năng vẫn phải là 14.7 J, do đó:

\[
E_{\text{total}} = 75 \, \text{J} + E_p
\]

Nhưng tổng cơ năng vẫn là 14.7 J, nên:

\[
14.7 \, \text{J} = 75 \, \text{J} + E_p
\]

Giải phương trình:

\[
E_p = 14.7 \, \text{J} - 75 \, \text{J} = -60.3 \, \text{J}
\]

...Xem thêm

Answer 2