Thả rơi tự do vật nặng 0.2 kg từ độ cao 150m so với mặt đất g=10m/s2 chọn mốc thế năng tại mặt đất
A. Tính cơ năng của vật khi rơi dc 5m
B. Khi động năng của vật gấp 3 lần thế năng thì vật có tốc độ bao nhiêu
Thả rơi tự do vật nặng 0.2 kg từ độ cao 150m so với mặt đất g=10m/s2 chọn mốc thế năng tại mặt đất
A. Tính cơ năng của vật khi rơi dc 5m
B. Khi động năng của vật gấp 3 lần thế năng thì vật có tốc độ bao nhiêu
a. Do cơ năng bảo toàn nên nó không thay đổi trên mọi quãng đường vật đi:
Gọi độ cao ban đầu là A:
$W_A=Wđ_A+Wt_A=0+mgh_A$
$\Rightarrow W_A=0,2.10.150=300J$
b. Vận tốc khi Wđ=3Wt
$W_A=W_B=Wđ_B+Wt_B=\frac{4}{3}.\frac{1}{2}mv_B^2$
$\Leftrightarrow 300=\frac{2}{3}.0,2.v_B^2$
$\Rightarrow v_B=15\sqrt{10} m/s$
a,
$v= \sqrt{2gs}= 10(m/s)$
$\Rightarrow W_d=0,5mv^2=10(J)$
$h=150-5=145(m)$
$\Rightarrow W_t= mgh=290(J)$
$W= W_t+ W_d=300(J)$
b, i
Khi $W_d= 3W_t$:
$W= W_d+ W_t= \frac{4}{3}W_d= \frac{4}{3}.0,2.v^2=\frac{4v^2}{15}=300(J) $(bảo toàn cơ năng)
$\Leftrightarrow v=15\sqrt5(m/s)$