Tính cơ năng của một vật có khối lượng 5 km rơi từ độ cao 10 m xuống đất

Để tính cơ năng của một vật rơi tự do, ta cần xem xét hai thành phần chính của cơ năng: thế năng và động năng.

### Thế năng (Ep):
Thế năng của một vật ở độ cao h được tính bằng công thức:
\[ Ep = m \cdot g \cdot h \]
Trong đó:
- \( m \) là khối lượng (kg),
- \( g \) là gia tốc rơi tự do (khoảng 9.81 m/s²),
- \( h \) là độ cao (m).

### Động năng (Ek):
Khi vật rơi xuống, nó sẽ chuyển hóa thế năng thành động năng. Động năng được tính bằng công thức:
\[ Ek = \frac{1}{2} m v^2 \]
Trong đó \( v \) là vận tốc của vật.

### Tính cơ năng:
1. **Khối lượng**: Vật có khối lượng \( m = 5 \) km, nhưng chúng ta cần chuyển đổi sang kilogam: \( 5 \) km \( = 5000 \) kg.
2. **Độ cao**: \( h = 10 \) m.
3. **Gia tốc g**: \( g = 9.81 \) m/s².

#### Tính thế năng tại độ cao 10 m:
\[ Ep = 5000 \cdot 9.81 \cdot 10 = 490500 \text{ J} \]

Khi vật rơi, toàn bộ thế năng sẽ chuyển hóa thành động năng khi nó chạm đất (giả sử không có sức cản của không khí trong tính toán). Do đó, cơ năng tổng của vật trong quá trình rơi sẽ bằng thế năng ban đầu khi vật ở độ cao 10 m, và nó cũng sẽ bằng động năng khi vật cách mặt đất 0 m.

### Kết luận:
- Cơ năng của vật lúc bắt đầu rơi (ở độ cao 10 m) là: **490500 J**.
- Khi vật chạm đất (vận tốc cực đại), cơ năng vẫn giữ nguyên là **490500 J**.