một vật có khối lượng 400g được thả rơi tự do từ độ cao 24m xuống mặt đất . Cho g = 10m/s2
a, tính động năng , thế năng, cơ năng tại diểm bắt đầu thả
b, tính vận tốc tại điểm bắt đầu chạm đất
c, tính vận tốc của vật tại điểm 4/6 quãng đường
d, giả sử sau kh va chạm đất vật nảy lên với vận tốc = 1/4 vận tốc lúc chạm đất . tính độ cao vật đạt đc khi chui lực cản 50(N)
a/ Động năng: \(W_d=\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}.0,4.0=0\)
Thế năng: \(W_t=mgh=0,4.10.24=96\left(J\right)\)
Cơ năng: \(W=W_t+W_d=96\left(J\right)\)
b/ Cơ năng bảo toàn:
\(\frac{1}{2}mv'^2=96\Leftrightarrow v'=4\sqrt{30}\left(m/s\right)\)
c/ \(W=mgh'+\frac{1}{2}mv''^2\Leftrightarrow96=0,4.10.\frac{2}{6}.24+\frac{1}{2}.0,4.v''^2\)
\(\Leftrightarrow v''=8\sqrt{5}\left(m/s\right)\)
d/ \(v'''=\frac{1}{4}v'=\sqrt{30}\left(m/s\right)\)
Cơ năng của vật sau khi đạt độ cao đó là:
\(W'=mgh''=0,4.10.h''=4h''\)
Công của ngoại lực bằng độ biến thiên cơ năng
\(A_F=W'-W\Leftrightarrow-50h''=4h''-\frac{1}{2}.0,4.\sqrt{30}\Leftrightarrow h''=0,02\left(m\right)\)
