Công thức cơ năng của vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v trong trọng trường tại nơi gia tốc rơi tự do g và đang ở độ cao h so với gốc thế năng W được xác định bởi biểu thức:

W = K + U

Trong đó:

• W: Cơ năng của vật (J)
• K: Động năng của vật (J)
• U: Thế năng trọng trường của vật (J)
• m: Khối lượng của vật (kg)
• v: Vận tốc của vật (m/s)
• g: Gia tốc rơi tự do tại nơi vật đang chuyển động (m/s²)
• h: Độ cao của vật so với gốc thế năng (m)

Giải thích các đại lượng:

• Động năng (K): Là năng lượng do chuyển động của vật mà có. Động năng của vật được tính bằng công thức:

• Thế năng trọng trường (U): Là năng lượng do vị trí của vật trong trọng trường mà có. Thế năng trọng trường của vật được tính bằng công thức:

Ví dụ:

Một vật có khối lượng 1 kg đang chuyển động với vận tốc 10 m/s tại nơi có gia tốc rơi tự do g = 10 m/s². Vật đang ở độ cao 20 m so với gốc thế năng.

Cơ năng của vật là:

Lưu ý:

• Công thức này chỉ áp dụng cho vật chuyển động trong trọng trường đều.
• Gốc thế năng có thể được chọn tùy ý.
• Đơn vị của cơ năng, động năng và thế năng là Joule (J).

Ngoài ra, cần lưu ý rằng khối lượng của vật không thể mờ. Khối lượng là một đại lượng vật lý có giá trị xác định. Do đó, cần thay thế "mờ" bằng giá trị cụ thể của khối lượng để có thể tính toán chính xác cơ năng của vật.

Bạn có thể cung cấp thêm thông tin về giá trị của khối lượng, vận tốc, gia tốc rơi tự do và độ cao để tôi có thể tính toán cụ thể cơ năng của vật cho bạn.