Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Thả một vật rơi từ độ cao 20 mét so với mặt đất. Chọn gốc thế năng ở mặt đất, bỏ qua sức cản của không khí. Tại độ cao 10 mét, tỉ lệ giữa động năng và thế năng của vật đó là bao nhiêu?

thả một vật rơi từ độ cao 20 mét so với mặt đất. Chọn gốc thế năng ở mặt đất , bỏ qua sức cản của không khí . tại độ cao 10 mét , tỉ lệ giữa động năng và thế năng của vật đó là bao nhiêu
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
30
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để xác định tỉ lệ giữa động năng và thế năng của một vật rơi từ độ cao 20 mét xuống độ cao 10 mét, ta có thể sử dụng các công thức về năng lượng.

1. **Tính thế năng (U)**:
Thế năng của vật tại độ cao \( h \) được tính theo công thức:
\[
U = mgh
\]
Trong đó:
- \( m \): khối lượng của vật
- \( g \): gia tốc trọng trường (khoảng \( 9.8 \, \text{m/s}^2 \))
- \( h \): độ cao ( ở đây \( h = 10 \, \text{m} \))

Khi vật ở độ cao 10 mét:
\[
U = mg \cdot 10
\]

2. **Tính động năng (K)**:
Để tính động năng, chúng ta cần biết tốc độ của vật khi nó ở độ cao 10 mét. Giả sử vật rơi tự do, sử dụng định luật bảo toàn cơ năng, ta có:
\[
U_{\text{ban đầu}} = U_{\text{cuối}} + K
\]
Với:
- \( U_{\text{ban đầu}} = mg \cdot 20 \)
- \( U_{\text{cuối}} = mg \cdot 10 \)
- \( K \): động năng tại độ cao 10 mét

Từ đó ta có:
\[
mg \cdot 20 = mg \cdot 10 + K
\]
Giải phương trình này:
\[
K = mg \cdot 20 - mg \cdot 10 = mg \cdot 10
\]

3. **Tính tỉ lệ giữa động năng và thế năng**:

Bây giờ ta có:
- Động năng \( K = mg \cdot 10 \)
- Thế năng \( U = mg \cdot 10 \)

Tỉ lệ giữa động năng và thế năng là:
\[
\text{Tỉ lệ} = \frac{K}{U} = \frac{mg \cdot 10}{mg \cdot 10} = 1
\]

Vậy tỉ lệ giữa động năng và thế năng tại độ cao 10 mét là **1** (hoặc 1:1).
1
0
Bình An Phạm
07/11 20:02:55
+5đ tặng

Giải:

  • Thế năng (Wt): Là năng lượng mà vật có được do vị trí của nó so với một mốc nào đó (ở đây là mặt đất).
  • Động năng (Wd): Là năng lượng mà vật có được do chuyển động.

Khi bỏ qua sức cản của không khí, cơ năng của vật được bảo toàn. Nghĩa là tổng động năng và thế năng tại mọi điểm trên quỹ đạo chuyển động là không đổi.

  • Tại độ cao h: Cơ năng chỉ có thế năng vì vật bắt đầu chuyển động từ trạng thái nghỉ. Wt1 = mgh
  • Tại độ cao h': Cơ năng gồm cả động năng và thế năng. Wt2 = mgh' Wd2 = W1 - Wt2 = mgh - mgh'

Tỉ lệ động năng và thế năng tại độ cao h' là:

Wd2 / Wt2 = (mgh - mgh') / mgh' = (h - h') / h'

  • h = 20m
  • h' = 10m

Wd2 / Wt2 = (20 - 10) / 10 = 1

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×