Cơ học
Công thức cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường
Vật lý · Lớp 12 · /cong-thuc-vat-ly-lop-12/cong-thuc-co-nang-cua-vat-chuyen-dong-trong-trong-truong
Công thức
\[W = W_đ + W_t = \frac{1}{2} m v^2 + m g z\]
Cơ năng là tổng động năng và thế năng trọng trường. Nếu chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng bảo toàn.
Diễn giải ký hiệu
-
W
Cơ năng (J)
-
\(W_đ\)
Động năng (J)
-
\(W_t\)
Thế năng trọng trường (J)
-
m
Khối lượng (kg)
-
v
Tốc độ (m/s)
-
g
Gia tốc trọng trường (m/s²)
-
z
Độ cao so với mốc (m)
Cách dùng
Dùng để giải bài toán khi vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực (bỏ qua ma sát). Chọn mốc thế năng, viết biểu thức cơ năng tại các vị trí và áp dụng bảo toàn.
Vận dụng
Tính vận tốc của vật rơi tự do, con lắc đơn, vật trượt trên máng nghiêng không ma sát.
Ví dụ cơ bản
Vật 1 kg thả rơi từ độ cao 10 m. Tại mặt đất, vận tốc: \( v = \sqrt{2gh} = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 10} = 10\sqrt{2} \) m/s.