Một người nhấc 1 vật có m=6kg lên độ cao 1m rồi mang vật đi ngang được 1 độ dời 30m. Công tổng cộng mà người đẫ thực hiện là bao nhiêu? Lấu g=10m/s2
Vẽ hình và giải
Quảng cáo
1 câu trả lời 499
1. Vẽ hình:
Vẽ một hệ trục tọa độ, trong đó:
Trục tung (Oy): Hướng lên, thể hiện độ cao.
Trục hoành (Ox): Hướng ngang, thể hiện độ dời ngang.
Vẽ vật ở vị trí ban đầu (A), sau đó vẽ đường đi của vật:
Đoạn AB: Vật được nâng lên độ cao 1m (theo phương Oy).
Đoạn BC: Vật được di chuyển ngang 30m (theo phương Ox).
2. Phân tích và giải:
Công (A) là đại lượng thể hiện sự thay đổi năng lượng khi một lực tác dụng lên vật và làm vật di chuyển. Công được tính bằng công thức:
A=F⋅d⋅cos(α)A = F \cdot d \cdot \cos(\alpha)A=F⋅d⋅cos(α)
Trong đó:
FFF: Độ lớn của lực tác dụng lên vật (N).
ddd: Độ dịch chuyển của vật (m).
α\alphaα: Góc giữa hướng của lực và hướng của độ dịch chuyển.
Trong bài toán này, ta xét hai giai đoạn:
Giai đoạn 1: Nâng vật lên (AB)
Lực FFF là lực nâng của người, có độ lớn bằng trọng lượng của vật: F=P=m⋅g=6 kg⋅10 m/s2=60 NF = P = m \cdot g = 6 \text{ kg} \cdot 10 \text{ m/s}^2 = 60 \text{ N}F=P=m⋅g=6 kg⋅10 m/s2=60 N.
Độ dịch chuyển d=1 md = 1 \text{ m}d=1 m.
Góc α=0∘\alpha = 0^\circα=0∘ (Lực nâng và độ dịch chuyển cùng hướng).
Công thực hiện trong giai đoạn này:
A1=F⋅d⋅cos(0∘)=60 N⋅1 m⋅1=60 JA_1 = F \cdot d \cdot \cos(0^\circ) = 60 \text{ N} \cdot 1 \text{ m} \cdot 1 = 60 \text{ J}A1=F⋅d⋅cos(0∘)=60 N⋅1 m⋅1=60 J
Giai đoạn 2: Di chuyển ngang (BC)
Lực FFF là lực nâng của người (vẫn bằng 60 N) (Vì người phải giữ vật không rơi).
Độ dịch chuyển d=30 md = 30 \text{ m}d=30 m.
Góc α=90∘\alpha = 90^\circα=90∘ (Lực nâng hướng lên, độ dịch chuyển hướng ngang).
Công thực hiện trong giai đoạn này:
A2=F⋅d⋅cos(90∘)=60 N⋅30 m⋅0=0 JA_2 = F \cdot d \cdot \cos(90^\circ) = 60 \text{ N} \cdot 30 \text{ m} \cdot 0 = 0 \text{ J}A2=F⋅d⋅cos(90∘)=60 N⋅30 m⋅0=0 J
Công tổng cộng:
Công tổng cộng là tổng công thực hiện trong hai giai đoạn:
Atổng=A1+A2=60 J+0 J=60 JA_{tổng} = A_1 + A_2 = 60 \text{ J} + 0 \text{ J} = 60 \text{ J}Atổng=A1+A2=60 J+0 J=60 J
Kết luận:
Công tổng cộng mà người đã thực hiện là 60 J.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
150594 -
97622
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
59093
