26.5 Dòng nước từ đỉnh thác có tốc độ là 5,1 m/s thì rơi tự do xuống chân thác. Biết đỉnh thác cao...

Câu hỏi:

26.5 Dòng nước từ đỉnh thác có tốc độ là 5,1 m/s thì rơi tự do xuống chân thác. Biết đỉnh thác cao 5,7 m và lấy g = 9,8 m/s$^{2}$. Với mỗi kg nước hãy tính

a) Động năng khi nước rơi từ đỉnh thác.

b) Thế năng ở đỉnh thác so với chân thác.

c) Tốc độ của nước khi đến chân thác.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Giang
Để giải bài toán trên, ta thực hiện các bước sau:
a) Động năng khi nước rơi từ đỉnh thác được tính bằng công thức:
\(W_{d}=\frac{1}{2}mv^{2}=\frac{1}{2}\times1\times5.1^2=13J\)
b) Thế năng ở đỉnh thác so với chân thác được tính bằng công thức:
\(W_{t}=mgh=1\times9.8\times5.7=55.86J\)
c) Để tính tốc độ của nước khi đến chân thác, ta coi mốc thế năng tại chân thác và áp dụng định lý bảo toàn cơ năng:
Cơ năng tại nước ở đỉnh thác là: \(W_{1}=W_{d1}+W_{t1}=13+55.86=68.86J\)
Cơ năng của nước tại chân thác là: \(W_{2}=W_{d2}=\frac{1}{2}mv^{2}\) (mốc thế năng tại chân thác => Thế năng tại chân thác = 0)
Áp dụng định lý bảo toàn cơ năng:
\(W_{1}=W_{2}\Rightarrow 68.86=\frac{1}{2}\times1\times v^2\Rightarrow v=11.74m/s\)

Vậy đáp án là:
a) Động năng khi nước rơi từ đỉnh thác là 13J
b) Thế năng ở đỉnh thác so với chân thác là 55.86J
c) Tốc độ của nước khi đến chân thác là 11.74m/s.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.62130 sec| 2248.961 kb