một vạt có khối lượng m=2kg được thả rơi từ độ cao h=6m so với mặt đất a, tính thế năng của vật ở độ cao h b, chọn gốc thế năng ở mặt đất, tính tốc độ của vật vừa đến chạm mặt đất. biết toàn bộ thế năn...

Liên Bùi

a) Tính thế năng của vật ở độ cao h:

• Công thức tính thế năng: Wt = m.g.h
• Trong đó:
• Wt: Thế năng (J)
• m: Khối lượng vật (kg)
• g: Gia tốc trọng trường (m/s²) ≈ 10 m/s²
• h: Độ cao so với mốc thế năng (m)
• Thay số: Wt = 2kg * 10m/s² * 6m = 120J

Vậy thế năng của vật ở độ cao h là 120J.

b) Tính tốc độ của vật vừa đến chạm mặt đất:

• Nguyên lý bảo toàn cơ năng: Khi chỉ có lực thế (lực hấp dẫn) tác dụng lên vật, cơ năng của vật được bảo toàn. Nghĩa là tổng động năng và thế năng của vật không đổi.
• Tại độ cao h: Cơ năng chỉ có thế năng: W = Wt
• Khi chạm đất: Thế năng bằng 0 (vì h = 0), toàn bộ cơ năng chuyển thành động năng: W = Wđ
• Công thức tính động năng: Wđ = 0.5 * m * v²
• Trong đó:
• Wđ: Động năng (J)
• m: Khối lượng vật (kg)
• v: Vận tốc của vật (m/s)
• Từ nguyên lý bảo toàn cơ năng, ta có:Wt = Wđ
• 120J = 0.5 * 2kg * v²
• Giải phương trình, ta được: v = √(120J / 1kg) ≈ 10.95 m/s

Vậy tốc độ của vật khi chạm đất là khoảng 10.95 m/s.