Một vật có khối lượng 5kg bị ném lên cao với độ cao 30m có vận tốc 20m/s( lấy g=9,8m/s^2).Tính Động năng, Thế Năng, Cơ Năng.Ở thời điểm nào thì Động năng bằng 4 lần Thế năng
Một vật có khối lượng 5kg bị ném lên cao với độ cao 30m có vận tốc 20m/s( lấy g=9,8m/s^2).Tính Động năng, Thế Năng, Cơ Năng.Ở thời điểm nào thì Động năng bằng 4 lần Thế năng
Đáp án:
$W_đ=1000J$
$W_t=1470J$
$W=2470J$
$h_A≈10,082m$
Giải thích các bước giải:
Gốc thế năng tại mặt đất
Động năng tại vị trí ném
$W_đ=\dfrac{1}{2}mv²=\dfrac{1}{2}.5.20²=1000(J)$
Thế năng tại vị trí ném
$W_t=mgh=5.9,8.30=1470(J)$
Cơ năng tại vị trí ném
$W=W_đ+W_t=1000+1470=2470(J)$
Gọi A là vị trí mà vật có động năng bằng bốn lần thế năng
Cơ năng tại A
$W_A=W_{đA}+W_{tA}$
$→W_A=4W_{tA}+W_{tA}=5W_{tA}=5mgh_A=5.5.9,8.h_A=245h_A(J)$
Bảo toàn cơ năng ta có:
$W=W_A$
$→2470=245h_A$
$→h_A≈10,082m$
Vậy khi ở độ cao 10,082 so với mặt đất thì vật có động năng bằng bốn lần thế năng