Giải câu 1 trang 163 – Bài 34 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao
Viết biểu thức động năng của vật có khối lượng m chuyển động tịnh tiến với vận tốc v. đơn vị động năng là gì ?
Động năng của vật sẽ thay đổi ra sao nếu:
| a) m không đổi, v tăng gấp 2 ? | b) v không đổi, m tăng gấp 2 ? |
| c) m giảm \( \dfrac{1}{2} \), v tăng gấp 4 ? | d) v giảm \( \dfrac{1}{2} \), m tăng gấp 4 ? |
Biểu thức động năng : \( {{W}_{\text{d}}}=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}; \) Đơn vị động năng là Jun (\(J\)).
Động năng của vật :
\( \begin{align} & a)\text{ W}_{\text{đ}}^{'}=\dfrac{m{{\left( 2v \right)}^{2}}}{2}=4.\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}=4{{W}_{\text{đ}}}-\text{ Tăng 4 lần}\text{.} \\ & \text{b) W}_{\text{đ}}^{'}=\dfrac{\left( 2m \right){{v}^{2}}}{2}=2.\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}=2{{W}_{\text{đ}}}-\text{ Tăng 2 lần}\text{.} \\ & \text{c) W}_{\text{đ}}^{'}=\dfrac{\dfrac{m}{2}.{{\left( 4v \right)}^{2}}}{2}=8.\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}=8{{W}_{\text{đ}}}-\text{ Tăng 8 lần}\text{.} \\ & \text{d) W}_{\text{đ}}^{'}=\dfrac{4m.{{\left( \dfrac{v}{2} \right)}^{2}}}{2}=\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}={{W}_{\text{đ}}}-\text{ Không đổi}\text{.} \\ \end{align} \)
Ghi nhớ :
- Động năng là dạng năng lượng của một vật có được do nó đang chuyển động và được xác định theo công thức: \( {{W}_{\text{đ}}}=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}} \)
- Động năng của một vật biến thiên khi các lực tác dụng lên vật sinh công.
- Độ biến thiên động năng của một vật bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật.