Thế năng là gì? Tổng hợp các dạng thế năng và công thức tính (dễ hiểu nhất)

Trong các chương trình vật lý, năng lượng là một trong những đại lượng quan trọng, được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống và luôn tồn tại xung quanh chúng ta. Tuy nhiên, không phải ai cũng có thể hiểu khái niệm và công thức để xác định tiềm năng. Bài viết sau đây sẽ tóm tắt các kiến ​​thức cần thiết liên quan đến tiềm năng, giúp họ cải thiện khả năng học tập và học tập của họ để áp dụng trong học tập và cuộc sống hàng ngày.

Xem tất cả

Trong các chương trình vật lý, năng lượng là một trong những đại lượng quan trọng, được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống và luôn tồn tại xung quanh chúng ta. Tuy nhiên, không phải ai cũng có thể hiểu khái niệm và công thức để xác định tiềm năng. Bài viết sau đây sẽ tóm tắt các kiến ​​thức cần thiết liên quan đến tiềm năng, giúp họ cải thiện khả năng học tập và học tập của họ để áp dụng trong học tập và cuộc sống hàng ngày.

Sức mạnh là gì?

Năng lượng là một đại lượng vật lý quan trọng, biểu hiện khả năng tạo ra một vật thể trong một số điều kiện nhất định. Chỉ đơn giản là hiểu, năng lượng là một dạng năng lượng tồn tại ở bên trong vật thể.

Các tiềm năng phổ biến bao gồm độ co giãn của lò xo kéo dài, tiềm năng hấp dẫn của một vật thể được xác định dựa trên khối lượng của nó và khoảng cách tình yêu từ vị trí của nó đến trung tâm của một vật thể khác và tiềm năng của điện tích trong điện trường.

Đơn vị của năng lượng là Jun. Biểu tượng: J

Hàm trọng lực là gì?

Định nghĩa về tiềm năng trọng lực

Trọng lực tồn tại quanh trái đất. Độ hấp dẫn xảy ra khi một trong các lực xuất hiện trên bất kỳ vật thể nào có khối lượng m ở bất kỳ vị trí nào trong không gian hiện có.

Chúng ta có biểu thức để xác định trọng lực tác động lên một đối tượng M khối:

P = mg (với p và m là hai vectơ, g là gia tốc trọng lực, còn được gọi là gia tốc tự do)

Trọng lực của một vật là loại năng lượng tương tác giữa vật thể và trái đất. Tiềm năng trọng lực phụ thuộc vào chiều cao của vật thể xuống đất hoặc vào bất kỳ vị trí nào được chọn làm mốc để tính chiều cao.

Công thức cho chức năng trọng lực

Nếu tiềm năng của một vật thể có khối lượng m, được đặt ở vị trí có chiều cao Z so với mặt đất (trong trọng lực của trái đất), công thức là:

Wt = mgz

Trong đó:

• WT là khả năng của đối tượng. Đơn vị: j

• M là khối lượng của đối tượng. Đơn vị: Kg

• Z là chiều cao từ các vật thể xuống đất. Đơn vị: m

• G là gia tốc trọng lực. Đơn vị: M/S2

Lưu ý: Tiềm năng trọng lực là một đại lượng vô hướng, do đó giá trị của nó có thể là> 0, = 0 hoặc <0.

Tiếp xúc giữa năng lượng và giá trị của trọng lực

Khi một đối tượng di chuyển trong trọng lực từ vị trí M đến vị trí N, thì công đức của trọng lực của vật được xác định bởi hàm trọng lực tại M và N.

Hệ thống: W (mn) = wt (m) – wt (n)

Lưu ý: Trong quá trình chuyển động của một vật thể trong trọng lực:

• Khi tốc độ chuyển động của đối tượng giảm và khả năng của vật thể giảm, trọng lực của việc sinh dương (+)

• Khi vật thể có vị trí cao hơn, năng lượng của vật thể tăng lên, trọng lực của âm thanh là âm (-).

Độ đàn hồi là gì?

Công việc của lực đàn hồi

Một đối tượng có thể được sinh ra khi nó bị biến dạng. Vào thời điểm đó, vật thể xuất hiện một dạng năng lượng gọi là tiềm năng đàn hồi.

Hãy xem xét bất kỳ lò xo nào có chiều dài L0, độ cứng K, một đầu của lò xo được gắn vào một đối tượng của khối lượng m, đầu kia là cố định. Biến dạng lò xo, sau đó chiều dài của lò xo là l = l0 +ΔL

Theo luật của HUC, chúng tôi xác định lực đàn hồi tác dụng lên đối tượng:

Nếu chúng ta chọn hướng tích cực (+) là sự gia tăng của chiều dài lò xo, độ lớn của hội chợ:

F = -kl (f là số lượng vector)

Công thức được sử dụng để xác định công việc của lực đàn hồi để đưa đối tượng trở lại vị trí ban đầu (vị trí của lò xo không bị biến dạng) là:

Định nghĩa về tiềm năng đàn hồi

Hình thức năng lượng được tạo ra bởi một vật thể tác dụng bởi lực đàn hồi được gọi là tiềm năng đàn hồi.

Công thức cho chức năng đàn hồi

Công thức xác định tiềm năng đàn hồi của lò xo ở trạng thái bị biến dạng với độ dài của ΔL là:

Trong đó:

• WDH là sức mạnh đàn hồi. Đơn vị: j

• K là độ cứng của mùa xuân. Đơn vị: NM

• ΔL là biến dạng của lò xo. Đơn vị: m

Năng lượng tĩnh điện là gì?

Tiềm năng tĩnh điện là một trong những năng lượng được bảo tồn dưới dạng tĩnh.

Tiềm năng tĩnh điện được xác định dựa trên công thức sau:

= qv

Trong đó:

• Q là một điện áp. Đơn vị: c

• V là điện tích của đối tượng được xem xét. Đơn vị: v

Lưu ý: Để có thể tính toán giá trị của Q và V, họ cần áp dụng công thức sau:

F = QE

Trong đó:

• F là cường độ của lực điện. Đơn vị: n

• E là cường độ điện trường. Đơn vị: V/m, n/c

• Q là cường độ của điện tích thử nghiệm. Đơn vị: c

Xem thêm: Không thể bỏ qua kiến ​​thức từ AZ về mẹ mẹ

Một số bài tập chức năng vật lý 10 (với câu trả lời)

Dưới đây là một số bài tập tiềm năng (Vật lý 10) để giúp họ củng cố lý thuyết đã học ở trên.

Bài 1: Một vật thể khối lượng 1,0 kg với tiềm năng 1,0 J cho mặt đất. Lấy g = 9,8 m/s^2. Vào thời điểm đó, độ cao là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải pháp:

Áp dụng công thức cho trọng lực, chúng tôi nhận được: WT = MGZ

-> z = wt/mg = 1/1.9.8 = 0.102 (m)

Bài 2: Trong hình dưới đây, hai đối tượng có cùng khối lượng ở hai vị trí m và n để Mn nằm ngang. So sánh tiềm năng tại M và tại N.

Hướng dẫn giải pháp:

Bởi vì MN nằm ngang, nếu bạn chọn cùng một cột mốc (ví dụ tại O), tiềm năng của đối tượng tại M và tại N là như nhau.

Bài 3: Lò xo có độ cứng k = 200 N/m, một đầu cố định, đầu kia được gắn vào các vật thể nhỏ. Khi lò xo được nén 2 cm, độ co giãn của hệ thống là gì? Liệu sức mạnh này có phụ thuộc vào khối lượng của đối tượng không?

Hướng dẫn giải pháp:

Độ co giãn của đối tượng là:

Năng lượng này không phụ thuộc vào khối lượng của vật thể.

Bài 4: Hai đối tượng có khối lượng M và 2M được đặt ở hai độ cao là 2 giờ và h. Tỷ lệ giữa trọng lực của đối tượng thứ nhất và đối tượng thứ hai?

Hướng dẫn giải pháp:

Hàm của đối tượng 1 có giá trị: wt1 = mg2.h = 2mgh

Chức năng của đối tượng 2 là hợp lệ: wt2 = mg2.h = 2mgh

Tỷ lệ giữa trọng lực của đối tượng thứ nhất và đối tượng thứ hai là:

WT1/WT2 = 2MGH/2MGH = 1

Bài 5: Một lò xo ngang có độ cứng K = 250 N/m. Kéo mùa xuân khoảng 2cm. Tại thời điểm này, độ co giãn sẽ là bao nhiêu? Lực đàn hồi sẽ được tính toán cho việc này sẽ là gì?

Hướng dẫn giải pháp:

Bài 6: Một vật thể có khối lượng 3 kg được đặt ở vị trí trọng lực và có khả năng ở vị trí đó là WT1 = 600 J. giải phóng vật thể rơi tự do xuống đất với WT2 = -900 J. tiềm năng J.

Một. Hỏi chiều cao đã rơi xuống từ mặt đất.

b. Xác định vị trí tương ứng với mức của tiềm năng được chọn.

c. Tìm vận tốc của đối tượng khi đối tượng đi qua vị trí này.

Hướng dẫn giải pháp:

Một. Chiều cao so với vị trí lựa chọn cột mốc tiềm năng là:

Z1 = WT1/mg = 20 (m)

Vị trí của mặt đất so với vị trí của địa danh tiềm năng:

Z2 = WT2/mg = -30 (m)

Chiều cao của vật rơi so với mặt đất là:

Z = Z1+LZ2L = 50 (m)

b. Vị trí tương ứng với mức 0 của tiềm năng được chọn từ vị trí của bản phát hành (ở dưới cùng của vị trí phát hành) 20m và mặt đất (trên mặt đất) 30m

c. Vận tốc của đối tượng khi đi qua vị trí đã chọn làm gốc tiềm năng là:

Phần kết luận:

Trên đây là tất cả các kiến ​​thức liên quan đến bài học thiết yếu (vật lý 10). Hy vọng, với kiến ​​thức mà Mầm non Cát Linh đã cung cấp, họ có thể hiểu rõ hơn về định nghĩa và công thức để xác định tiềm năng áp dụng tốt trong công việc cũng như ứng dụng trong cuộc sống thực.

Nguồn: https://mncatlinhdd.edu.vn/ Tác giả: Nguyễn Lân dũng