Công thức tính công của trọng lực hay, chi tiết hay nhất – Vật lí lớp 10

Công thức tính công của trọng lực hay, chi tiết hay nhất

Bài viết Công thức tính công của trọng lực hay, cụ thể Vật Lí lớp 10 hay nhất gồm 4 phần : Định nghĩa, Công thức, Kiến thức lan rộng ra và Bài tập minh họa vận dụng công thức trong bài có giải thuật chi tiết cụ thể giúp học viên dễ học, dễ nhớ Công thức tính công của trọng lực hay, cụ thể .
1. Khái niệm

– Trọng lực chính là lực hút Trái Đất tác dụng lên một vật nào đó và có phương thẳng đứng, có chiều hướng về phía Trái Đất.

– Công của trọng lực là đại lượng đo bằng tích độ lớn của trọng lực và hình chiếu của độ dời điểm đặt trên phương của trọng lực .
2. Công thức
Khi một vật hoạt động trong trọng trường từ vị trí M đến vị trí N thì công của trọng lực của vật có giá trị bằng hiệu thế năng trọng trường tại M và tại N .

Trong đó :
zMN : là khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối theo phương thẳng đứng ( m )
zM : độ cao điểm đầu của quỹ đạo ( m )
zN : độ cao điểm sau của quỹ đạo ( m )
m : khối lượng của vật ( kg )
Wt1 – Wt2 = ∆ Wt : độ giảm thế năng

3. Kiến thức mở rộng
– Công của trọng lực không phụ thuộc vào vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào những vị trí đầu và cuối. Lực có đặc thù như thế được gọi là lực thế hay lực bảo toàn .
Ví dụ :
+ Công của trọng lực P. khi vật có khối lượng m rơi tự do từ độ cao h1 xuống độ cao h2 là :
AP = mg. h

+ Công của trọng lực P. khi vật có khối lượng m trượt xuống theo mặt phẳng nghiêng góc α, độ cao h :
AP = mg. h

– Khi vật đi từ cao xuống thấp :
AP = mg. h, với h = z1 – z2
AP > 0 : công phát động, thế năng của vật giảm

– Khi vật đi từ thấp lên cao :
AP = – mg. h, với h = z1 – z2
AP < 0 : công cản thế năng của vật tăng
– Khi vật di dời theo quỹ đạo là đường cong kín :
AP = 0, tổng đại số công triển khai bằng 0

4. Ví dụ minh họa

Bài 1: Một buồng cáp treo chở người có 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 tiếp tục tới một trạm khác cao hơn. Lấy g = 10m/s2. Công do trọng lực thực hiện khi buồng cáp treo di chuyển từ vị trí xuất phát tới trạm dừng thứ nhất là BAO NHIÊU?

Lời giải
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
Tại vị trí xuất phát, cáp treo có độ cao z1 = 10 m
Tại trạm thứ nhất, cáp treo có độ cao z2 = 550 m
Công của trọng lực bằng độ giảm thế năng :

Bài 2: Một vật có khối lượng 10 kg được đặt trên mặt đất và cạnh một cái giếng nước cách mặt đất 6m, lấy g = 10 m/s2. Tính công của trọng lực khi người di chuyến từ đáy giếng lên độ cao 3m so với mặt đất.

Lời giải
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
Thế năng của người tại đáy giếng : WtB = – mgzB
Thế năng của người tại độ cao 3 m so với mặt đất : WtA = – mgzA
Công của trọng lực khi người di chuyến từ đáy giếng lên độ cao 3 m so với mặt đất là :

Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 10 quan trọng hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

Source: https://vietsofa.vn
Category : Góc học tập