một vật có khối lượng 500g đang ở độ cao 30m so với mặt đất . chọn mốc thế năng ở mặt đất
a, ttinhs thế năng của vật ở độ cao 30 m
b, thả cho vật rơi tự do tính động năng và thế năng của vật khhi chạm đất
c, khi vật có động năng 75j thi thế năng của vật là bao nhiêu

Question

một vật có khối lượng 500g đang ở độ cao 30m so với mặt đất . chọn mốc thế năng ở mặt đất 
a, ttinhs thế năng của vật ở độ cao 30 m
b, thả cho vật rơi tự do tính động năng và  thế năng của vật khhi chạm đất
c, khi vật có động năng 75j thi thế năng của vật là bao nhiêu

Accepted Answer

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng công thức tính thế năng (PE) và động năng (KE).

a. Tính thế năng của vật ở độ cao 30 m.

Công thức tính thế năng:
$$ PE = m \cdot g \cdot h $$
Trong đó:
- $ m $ là khối lượng (kg)
- $ g $ là gia tốc trọng trường (khoảng 9.81 m/s²)
- $ h $ là độ cao (m)

Chúng ta có:
- $ m = 500g = 0.5kg $
- $ h = 30m $
- $ g = 9.81 m/s² $

Thay vào công thức:
$$ PE = 0.5 \cdot 9.81 \cdot 30 $$
$$ PE = 0.5 \cdot 294.3 $$
$$ PE = 147.15 J $$

Vậy thế năng của vật ở độ cao 30 m là **147.15 J**.

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

Khi vật chạm đất, thế năng sẽ bằng 0 (vì h = 0). Theo định luật bảo toàn năng lượng, tổng năng lượng (thế năng + động năng) sẽ được bảo toàn. Khi vật rơi tự do từ độ cao 30 m, toàn bộ thế năng sẽ chuyển thành động năng.

Vậy động năng khi chạm đất sẽ bằng thế năng ban đầu:
$$ KE = PE = 147.15 J $$

Khi vật chạm đất:
- Động năng $ KE = 147.15 J $
- Thế năng $ PE = 0 J $

c. Khi vật có động năng 75 J, ta cần tính thế năng của vật.

Theo định luật bảo toàn năng lượng:
$$ PE + KE = PE_{ban đầu} $$
$$ PE + 75 J = 147.15 J $$

Giải phương trình trên để tìm thế năng:
$$ PE = 147.15 J - 75 J $$
$$ PE = 72.15 J $$

Vậy khi vật có động năng 75 J, thế năng của vật là **72.15 J**.

một vật có khối lượng 500g đang ở độ cao 30m so với mặt đất . chọn mốc thế năng ở mặt đất a, ttinhs thế năng của vật ở độ cao 30 m b, thả cho vật rơi tự do tính động năng và thế năng của vật khhi chạm...