Giải bài 3 trang 167 – Bài 35 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao
Trong công viên giải trí, một xe có khối lượng m = 80 kg chạy trên đường ray có mặt cắt như trên Hình 35.7. Độ cao của các điểm A, B, C, D, E được tính đối với mặt đất và có các giá trị :
ZA=20 m, ZB=10 m, ZC=15 m, ZD=5 m, ZE=18 m.
Tính độ biến thiên thế năng của xe trong trọng trường khi nó di chuyển :
a) Từ A đến B. | b) Từ B đến C. |
c) Từ A đến D. | d) Từ A đến E. |
a) ΔWt=WtB−WtA=mg(ZB−ZA)=80.9,8(10−20)=−7840 Jb) ΔWt=WtC−WtB=mg(ZC−ZB)=80.9,8(15−10)=3920 Jc) ΔWt=WtD−WtA=mg(ZD−ZA)=80.9,8(5−20)=−11760 Jd) ΔWt=WtE−WtA=mg(ZE−ZA)=80.9,8(18−20)=−1568 J
Ghi nhớ :
- Thế năng trọng trường (thế năng hấp dẫn) của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật ; nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường.
- Nếu chọn mốc thế năng tại mặt đất thì công thức thế năng trọng trường của một vật có khối lượng m đặt tại độ cao z là: Wt=mgz