Câu 1: Một vật được thả rơi tự do từ độ cao 30m so với mặt đất. Hỏi sau bao nhiêu giây thì động năng vật gấp 2 lần thế năng. Cho g=10m/s2
Câu 2: Một vật được ném thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc vo thì đạt được độ cao cực đại là 18m so với mặt đát, bỏ qua sức cản của không khí, gốc thế năng tại mặt đất. Độ cao của vật khi động năng bằng thế năng là
Câu 1.
Cơ năng:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot0^2+m\cdot10\cdot30=300m\left(J\right)\)
Tại nơi có \(W_đ=2W_t\) thì cơ năng:
\(W'=W_đ+W_t=3W_t=3mgh=3mg\cdot\dfrac{1}{2}gt^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow300m=3mg\cdot\dfrac{1}{2}gt^2\)
\(\Rightarrow300=3\cdot10\cdot\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot t^2\)
\(\Rightarrow t=\sqrt{2}\approx1,41s\)
Câu 2.
Cơ năng tại nơi có độ cao \(h_{max}=18m\):
\(W=mgh_{max}=180m\left(J\right)\)
Cơ năng vật tại nơi có \(W_đ=W_t\):
\(W'=W_đ+W_t=2W_t=2mgz\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow180m=2mgz\)
\(\Rightarrow z=\dfrac{180}{2g}=\dfrac{180}{2\cdot10}=9m\)
