Vật lý 10 Bài 26: Thế năng – HOC247

2.1.1. Trọng trường

• Xung quanh Trái Đất tồn tại một trọng trường. Biểu hiện của trọng trường là sự xuất hiện trọng lực tác dụng lên vật khối lượng m đặt tại một vị trí bất kì trong khoảng không gian có trọng trường.

• Trong một khoảng không gian không rộng nếu gia tốc trọng trường (overrightarrow g ) tại mọi điểm có phương song song, cùng chiều, cùng độ lớn thì ta nói trong khoảng không gian đó trọng trường là đều.

• Công thức trọng lực: (vec P = mvec g)

m: khối lượng của vật.

(vec g): gia tốc trọng trường

2.1.2. Thế năng trọng trường

a. Định nghĩa

• Xem thêm: Đề thi học kì 1 môn Toán lớp 9 (có đáp án) – Cập nhật mới nhất

  Thế năng trọng trường 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

b. Biểu thức thế năng của trọng trường

• Công của trọng lực : (A = P.z = mgz)

• Theo định nghĩa: ({W_t} = A = mgz)

• Khi một vật khối lượng m đặt ở độ cao z so với mặt đất (trong trọng trường của Trái Đất) thì thế năng trọng trường của vật được định nghĩa bằng công thức:

({W_t} = mgz)

• Chú ý: Khi tính thế năng ta phải chọn mốc thế năng để tính độ cao z, ta chọn chiều dương hướng lên.

2.1.3. Liên hệ giữa độ biến thiên thế năng và công của trọng lực.

• Xem thêm: Giải bài tập trang 68 SGK toán 4 Bài 1, 2, 3, 4 – Luyện tập – Thủ thuật

  Khi một vật chuyển động trong trọng trường từ vị trí M đến vị trí N thì công của trọng lực có giá trị bằng hiệu thế năng trọng trường tại M và tại N.

• Hệ quả : Trong quá trình chuyển động của một vật trong trọng trường : Khi vật giảm độ cao, thế năng của vật giảm thì trọng lực sinh công dương. Ngược lại khi vật tăng độ cao, thế năng của vật tăng thì trọng lực sinh công âm

2.2.1. Công của lực đàn hồi

• Khi một vật bị biến dạng thì nó có thể sinh công. Lúc đó vật có một dạng năng lượng gọi là thế năng đàn hồi.

• Xét một lò xo độ cứng k, có chiều dài ({l_o}) một đầu gắn vào đầu gắn vào một vật có khối lượng m đầu kia gắn cố định.

• Khi chiều dài vật (l = {l_o} + Delta l), lực đàn hồi tác dụng vào vật

(left| {mathop Flimits^ to } right| = – kleft| {mathop {Delta l}limits^ to } right|)

• Chọn chiều dương là chiều tăng chiều dài:

Xem thêm: Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2 l Al ra Al2(SO4)3 – VietJack.com

(mathop Flimits^ to = – kmathop {Delta l}limits^ to )

• Công của lực đàn hồi đưa vật về vị trí lò xo không biến dạng:

(A = frac{1}{2}K{left( {Delta l} right)^2})

2.2.2. Thế năng đàn hồi

• Thế năng đàn hồi là dạng năng lượng của một vật chịu tác dụng của lực đàn hồi.

• Thế năng đàn hồi của một lò xo có độ cứng k ở trọng thái có biến dạng (Delta l) là :

({W_t} = frac{1}{2}k{left( {Delta l} right)^2})

• Lưu ý: Trong thế năng đàn hồi, ta cũng phải chọn mốc thế năng (khi không giãn) là vị trí mà từ đó ta tính được độ biến dạng của vật.