Một buồng cáp treo chở người với khối lượng tổng cộng 800kg đi từ vị trí xuất phát cách mặt đất 10m tới một trạm dừng trên núi ở độ cao 550m , sau đó lại đi tiếp tới một trạm khách độ cao là 1300m. Lấy g=9,8 m/s^2, xác định thế năng của vật tại vị trí xuất phát và tại trạm dừng trong các trường hợp sau:
– Chọn mốc thế năng trọng trường tại mặt đất.
– Chọn mốc thế năng trọng trường tại trạm dừng thứ nhất.
– Nếu gốc thế năng tại mặt đất:
$W_{t_o}= mgh_o= 800.9,8.10= 78400 (J)$
$W_{t_1}= mgh_1= 800.9,8.550= \text{4 312 000} (J)$
$W_{t_2}= mgh_2= 800.9,8.1300= \text{ 10 192 000} (J)$
– Nếu gốc thế năng tại trạm 1:
$W’_{t_o}= 0$
$W’_{t_1}= mgh’_1= 800.9,8.(550-10)= \text{4 233 600} (J)$
$W’_{t_2}= mgh’_2= 800.9,8.(1300-10)= \text{ 10 113 600} (J)$
Đáp án:
TH1:Thế năng ở vị trí xuất phát và các trạm dừng là:
\[\begin{gathered}
{{\text{W}}_1} = mg{h_1} = 800.9,8.10 = 78400J \hfill \\
{{\text{W}}_2} = mg{h_2} = 800.9,8.550 = 4312000J \hfill \\
{{\text{W}}_3} = mg{h_3} = 800.9,8.1300 = 10192000J \hfill \\
\end{gathered} \]
TH2:Thế năng ở vị trí xuất phát và các trạm dừng là;
\[\begin{gathered}
{{\text{W}}_1} = mg{h_1} = 800.9,8.\left( {10 – 550} \right) = – 4233600J \hfill \\
{{\text{W}}_2} = mg{h_2} = 800.9,8.0 = 0J \hfill \\
{{\text{W}}_3} = mg{h_3} = 800.9,8.\left( {1300 – 550} \right) = 5880000J \hfill \\
\end{gathered} \]