Bài 26. Thế năng

a) Bài toán không cho độ dày của vành nên mình sẽ xem đường kính là đường kính trong.

Dễ dàng thấy điểm đặt trọng tâm của vành là ở tâm, tức là cách điểm treo một khoảng \(\frac{D}{2}\)

Thế năng của vành:

\(U=-mg\frac{D}{2}=-1,6J\)

b) Vành quay một góc \(30^o\) thì thế năng là:

\(U'=-mg\frac{D}{2}\cos30^o=0,8\sqrt{3}J\)

đổi 500g =0.5kg

<=> Tại điểm thả vật W_o= Wđ +W_t =0 + 0,5.10.45 = 225 (J) (động năng bằng 0)

S_{giây thứ hai}= S_2s –S_2s-1=\(\frac{1}{2}\).10.(22-1)=15(m) 

 Đây cũng chính là vận tốc vật trong giây thứ 2

Vật rơi ở giây thứ 2 so vơi mặt đất là vị trí A

do bỏ qua ma sát,cơ năng bảo toàn. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng W_A = W₀

<=> mv²/2 + mgz = 225 (J)

<=> (0,5.15²)/2 + W_t =225

<=> W_t  = 168,75 (J)

tại giây thứ hai : h12=\(\frac{1}{2}\)g(t\(_{2^{ }}\)\(^2\)-t\(_1\)\(^2\))=\(\frac{1}{2}.10\).(4-1) = 15(m)
chọn mốc mặt đất z=0 có W\(_{t12}\)=mgz=0,5.10.(45-15)=150(J)

mình trả lời lại nhé câu kia là bị nhầm lẫn :(
chọn mốc thế năng tại mặt đất
sau 2s vật rơi được : h=\(\frac{1}{2}gt^2\)=\(\frac{1}{2}\).10.2\(^2\)=20 (m)
thế năng của vật là W\(_t\)=mgz=0,5.10.(40-20)=125(J)

vì đoạn MN nằm ngang nên đối với cùng mốc thế năng, thế năng của vật tại M và tại N là như nhau

Mốc thế năng ở mặt đất nên công thức tính thế năng là mgh
Theo định luật bảo toàn năng lượng thì khi rơi tự do xuống. chiều cao của vật giảm dẫn đến thế năng của vật giảm theo và suy ra động năng của vật tăng dần
Khi chạm đất thì thế năng của vật bằng 0 và động năng của vật cực đại và bằng mgH 

Chọn mốc thế năng ở mặt đất.

a) Cơ năng của vật ở mặt đất: \(W_1=\dfrac{1}{2}mv_0^2\)

Cơ năng của vật ở độ cao cực đại: \(W_2=mgh\)

Theo định luật bảo toàn cơ năng: \(W_1=W_2\Rightarrow \dfrac{1}{2}mv_0^2=mgh\Rightarrow h = \dfrac{v_0^2}{2g}=\dfrac{30^2}{2.10}=45m\)

b) Vật có \(W_đ=4W_t \Rightarrow W_3=W_đ+W_t=4W_t+W_t=5W_t=5mgh_3\)

Bảo toàn cơ năng ta có: \(W_3=W_2\Rightarrow 5mgh_3=mgh\Rightarrow h_3=\dfrac{h}{3}=\dfrac{45}{3}=15m\)

Mặt khác \(W_đ=4W_t \Rightarrow W_3=W_đ+W_t=W_đ+W_đ/4=5/4W_đ=\dfrac{5}{4}.\dfrac{1}{2}mv_3^2\)

Bảo toàn cơ năng: \(W_3=W_1\Rightarrow v_3=\dfrac{2}{\sqrt 5}v_0=\dfrac{2}{\sqrt 5}.30=12\sqrt 5\)(m/s)

c) Làm tương tự câu b.

vì đoạn MN nằm ngang nên đối với cùng mốc thế năng, thế năng của vật tại M và tại N là như nhau,

 

Bài nào có hình vẽ thì bạn cố gắng vẽ nó lên nhé.

Wt= mgh => h= Wt/(mg)=1/9,8 m

Wt=(kx^2)/2 = (200x0,02^2)/2= 0.04 J. Thế năng k phụ thuộc vào khối lượng vật.

thua

a. Thế năng ban đầu của vật so với mặt đất là:

\(W=500+900=1400J\)

Do vật rơi tự do nên:

\(W=mgh\Rightarrow h=\frac{140}{3}m\approx46,7m\)

b. Vị trí ứng với mức không của thế năng có năng lượng là \(W_o=900J\) so với mặt đất:

\(W_o=mgh_o\Rightarrow h_o=30m\)

c. Ở vị trí này phần năng lượng \(500J\) ban đầu đã được chuyển hóa thành động năng:

\(500=\frac{1}{2}mv^2\Rightarrow v=18,26m\text{/}s\)