Một vật được thả cho rơi tự do từ độ cao h = 10 m so với mặt đất. Bỏ qua mọi ma sát. Ở độ cao nào thì vật có động năng bằng thế năng?
Hướng dẫn giải
+ Biểu thức tính động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)
+ Biểu thức tính thế năng: \({W_t} = mgh\)
+ Biểu thức định luật bảo toàn cơ năng: \(W = {W_d} + {W_t}\)
Lời giải chi tiết
Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Gọi h1 là độ cao động năng bằng thế năng
Khi động năng bằng thế năng, ta có:
\(\begin{array}{l}W = {W_d} + {W_t} = 2{W_t}\\ \Leftrightarrow mgh = 2mg{h_1} \Leftrightarrow {h_1} = \frac{h}{2}\\ \Rightarrow {h_1} = \frac{{10}}{2} = 5(m)\end{array}\)
-- Mod Vật Lý 10