Công thức tính thế năng hấp dẫn (hay, chi tiết).

Công thức tính thế năng hấp dẫn (hay, chi tiết)

Bài ghi chép Công thức tính thế năng hấp dẫn hoặc, cụ thể Vật Lí lớp 10 hoặc nhất bao gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức không ngừng mở rộng và Bài tập dượt minh họa vận dụng công thức vô bài xích sở hữu lời nói giải cụ thể gom học viên dễ dàng học tập, dễ dàng ghi nhớ Công thức tính thế năng hấp dẫn hoặc, cụ thể.

1. Khái niệm

- Xung xung quanh Trái Đất tồn bên trên một trọng ngôi trường. Biểu hiện nay của trọng ngôi trường là việc xuất hiện nay trọng tải ứng dụng lên một vật lượng m bịa đặt bên trên một địa điểm bất kì vô không gian gian dối sở hữu trọng ngôi trường.

- Thế năng mê hoặc (thế năng trọng trường) của một vật là dạng tích điện tương tác thân thích Trái Đất và vật; nó tùy thuộc vào địa điểm của vật vô trọng ngôi trường.

- Thế năng hấp dẫn là tích điện đã đạt được Khi vật phía trên cao đối với mặt mũi khu đất (ngay cả Khi vật ko fake động).

Cánh diều bên trên bầu trời, cánh diều sở hữu thế năng trọng ngôi trường.

2. Công thức

- Khi một vật sở hữu lượng m đặt tại phỏng cao z đối với mặt mũi khu đất (trong trọng ngôi trường của Trái Đất) thì thế năng hấp dẫn của vật được khái niệm tự công thức:

W_t = mgz

Trong đó:  m: lượng của vật (kg)

g: tốc độ trọng ngôi trường (m/s²).

z: Độ cao của vật đối với gốc thế năng (m)

- Thế năng ở tức thì bên trên mặt mũi khu đất tự 0 (vì z = 0). Vì vậy, mặt mũi khu đất được lựa chọn là mốc (hay gốc) thế năng.

3. Kiến thức phanh rộng

- Từ công thức bên trên, tớ hoàn toàn có thể tính:

+ Khối lượng của vật:

+ Độ cao của vật đối với gốc thế năng:

- Liên hệ thân thích vươn lên là thiên thế năng và công của trọng lực:

      Khi một vật hoạt động vô trọng ngôi trường từ vựng trí M cho tới địa điểm N thì công của trọng tải của vật có mức giá trị tự hiệu thế năng trọng ngôi trường bên trên M và bên trên N.

A_MN= W_t1 – W_t2= ∆W_t = mgz_M - mgz_N

   Trong đó: A₁₂: công của trọng tải fake từ vựng trí 1 lịch sự địa điểm 2

W_t1 – W_t2= ∆W_t : phỏng hạn chế thế năng

Chú ý: Nếu A_MN > 0 thì ∆W_t  > 0: thế năng của vật giảm 

     Nếu A_MN < 0 thì  ∆W_t  < 0: thế năng của vật tăng

- Khi vật chuồn kể từ cao xuống thấp:

A₁₂ > 0: công phân phát động, thế năng của vật giảm

- Khi vật chuồn kể từ thấp lên cao:

A₁₂ < 0: công cản, thế năng của vật tăng

- Khi vật dịch fake bám theo quy trình là lối cong kín:

A₁₂ =0, tổng đại số công triển khai tự 0

4. Ví dụ minh họa

Bài 1: Một cầu thang máy sở hữu lượng 1 tấn hoạt động kể từ tầng tối đa cơ hội tầng 10 60m xuống tầng loại 10 cơ hội mặt mũi khu đất 40m. Nếu lựa chọn gốc thế năng bên trên mặt mũi khu đất, lấy g = 9,8m/s2. Thế năng của cầu thang máy tại tầng tối đa là bao nhiêu?

Lời giải

Vì gốc thế năng bên trên mặt mũi khu đất nên khoảng cách kể từ cầu thang máy Khi tại tầng tối đa cho tới gốc là:

Z = 60 + 40 = 100m

Thế năng của cầu thang máy Khi tại tầng tối đa là: 

W_t = mgz =1000.9,8.10 = 980000J = 980kJ.       

Bài 2: Một người dân có lượng 60kg đứng bên trên mặt mũi khu đất và cạnh một chiếc giếng nước, lấy g = 10 m/s².

a. Tính thế năng của những người bên trên A cơ hội mặt mũi khu đất 3m về phía bên trên và bên trên lòng giếng cơ hội mặt mũi khu đất 5m với gốc thế năng bên trên mặt mũi khu đất.

b. Nếu lấy mốc thể năng bên trên lòng giếng, hãy tính lại sản phẩm câu trên

Lời giải

a. Mốc thế năng bên trên mặt mũi đất

Thế năng của những người bên trên A cơ hội mặt mũi khu đất 3m là: 

W_tA = mgz_A = 60.10.3 = 1800(J)

Gọi B là lòng giếng thì thế năng bên trên lòng giếng cơ hội mặt mũi khu đất 5m là:

W_tB = - mgz_B = - 60.10.5 = - 3000(J)

b. Mốc thế năng bên trên lòng giếng: 

Thế năng của những người bên trên A cơ hội mặt mũi khu đất 3m là: 

W_tA = mgz_A = 60.10.(3 + 5) = 4800(J)

Thế năng bên trên lòng giếng cơ hội mặt mũi khu đất 5m là:

W_tB = mgz_B = 60.10.0 = 0(J)

Xem tăng những Công thức Vật Lí lớp 10 cần thiết hoặc khác:

• Công thức tính công của trọng tải hoặc, chi tiết

• Công thức tính công của nước ngoài lực hoặc, chi tiết

• Công thức tính công của lực đàn hồi hoặc, chi tiết

• Công thức tính công của lực kéo hoặc, chi tiết

• Công thức tính công của lực cản hoặc, chi tiết