Bài 26. Thế năng

KIỂM TRA BÀI CŨ
? Phát biểu định nghĩa nêu công thức tính động năng
Động năng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v là năng lương mà vật đó có được do nó đang chuyển động
BÀI 26
THẾ NĂNG
h
Vật nặng ở độ cao z

* Nhaän xeùt: Các vật đàn hồi khi bị biến dạng có khả năng sinh công -vật có năng lượng.
- Năng lượng mà vật có trong các trường hợp trên gọi là thế năng
- Mũi tên đặt vào cung đang dương
Vật nặng gắn vào đầu lò xo đang bị nén
I. THẾ NĂNG TRONG TRƯỜNG
Trong trường
Thế năng trong trường
Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng lực
II. THẾ NĂNG ĐÀN HỒI
Công của lực đàn hồi
Thế năng đàn hồi
I. THẾ NĂNG TRỌNG TRƯỜNG
Trọng trường
Xung quanh trái đất tồn tại một trọng trường. Biểu hiện của trọng trường là sự xuất hiện của trọng lực tác dụng lên một vật khối lượng m đặt tại một vị trí bất kì trong khoảng không gian có trong trường
Công thức của trong lực :
Với g là gia tốc rơi tự do hay còn gọi là gia tốc trọng trường
Tại sao khi thả vật ở độ cao h nào đó thì vật đều rơi thẳng đứng về phía mặt đất?
-Vật chịu tác dụng của lực hấp dẫn do trái đất gây ra gọi là trọng lực.
C1: Chứng tỏ rằng, trong trọng trường đều mọi vật(nếu không chịu tác dụng của một lực nào khác) sẽ chuyển động với cùng gia tốc g gọi là gia tốc trọng trường
C1: Gia tốc chuyển động theo định II Newton
THẾ NĂNG TRONG TRƯỜNG

Trong trường

2. Thế năng trong trường

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

II. THẾ NĂNG ĐÀN HỒI

Công của lực đàn hồi

2. Thế năng đàn hồi

2. Thế năng trọng trường
? C2
Ví dụ: Thả một búa máy từ độ cao z rơi xuống đập vào cọc, làm cho cọc đi sâu vào đất một đoạn s. Vậy búa máy đã sinh công và nếu z càng lớn thì s càng dài
Tổng quát: khi một vật có độ cao z so với mặt đất thì vật đó có khả năng sinh công, nghĩa là vật mang năng lượng. Dạng năng lượng này gọi thế năng trọng trường hay thế năng hấp dẫn
Nêu định nghĩa thế năng đã học ở lớp 8?
THẾ NĂNG TRONG TRƯỜNG

Trong trường

2. Thế năng trong trường

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

II. THẾ NĂNG ĐÀN HỒI

Công của lực đàn hồi

2. Thế năng đàn hồi

2. Thế năng trọng trường
a) Định nghĩa: 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 trọng trường
Trong ví dụ trên búa máy rơi từ độ cao z (không vận tốc đầu). Khi rơi xuống đất trọng lực P của vật sinh công là: A = P.z = mgz
Công A này được gọi là thế năng của vật
Chú ý: Thế năng ngay trên mặt đất bằng không (vì z = 0). Mặt đất được chọn làm gốc thế năng.
Wt = mgz
m:khoái löôïng(kg)
G: gia toác rôi töï do(m/s2)
z : ñoä cao so vôùi moác theá naêng
THẾ NĂNG TRONG TRƯỜNG

Trong trường

2. Thế năng trong trường

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

II. THẾ NĂNG ĐÀN HỒI

Công của lực đàn hồi

2. Thế năng đàn hồi

2. Thế năng trọng trường
? C3:
-Tại O thế năng bằng 0
-Tại A thế năng > 0
-Tại B thế năng < 0
Chú ý rằng khi tính độ cao z ta chọn chiều dương của z hướng lên
THẾ NĂNG TRONG TRƯỜNG

Trong trường

2. Thế năng trong trường

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

II. THẾ NĂNG ĐÀN HỒI

Công của lực đàn hồi

2. Thế năng đàn hồi

3. Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng lực
Khi một vật có khối lượng m rơi từ điểm M có độ cao zM đến điểm N có độ cao zN thì công của trọng lực trong quá trình đó bằng:
AMN = mgzM – mgzN
= Wt(M) – Wt(N)
* Khi một vật chuyển động trong trọng trường từ vị trí M đến vị trí N thì công của trọng lực của vật có giá trị bằng hiệu thế năng trọng trường tại M và tại N
Hệ quả:
-Khi vật giảm độ cao, thế năng của vật giảm thì trọng lực sinh công dương.
-Khi vật tăng độ cao, thế năng của vật tăng thì trọng lực sinh công âm
THẾ NĂNG TRONG TRƯỜNG

Trong trường

2. Thế năng trong trường

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

II. THẾ NĂNG ĐÀN HỒI

Công của lực đàn hồi

2. Thế năng đàn hồi

C4?
Wt(M) – Wt(N) = mgzM – mgzN = mg(zM+ z0) – mg(zN+ z0)
Vậy trong trọng trường hiệu thế năng không phụ thuộc việc chọn gốc thế năng.
? C5
ZM
M
N
AMN = mgzM - mgzN
ZN
Vậy công của trọng lực không phụ thuộc vào dạng đường đi chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và và điểm cuối của đường đi.
3
2
1
THẾ NĂNG TRONG TRƯỜNG

Trong trường

2. Thế năng trong trường

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

II. THẾ NĂNG ĐÀN HỒI

Công của lực đàn hồi

2. Thế năng đàn hồi

II. THẾ NĂNG ĐÀN HỒI
1. Công của lực đàn hồi
Đ/N: Khi m?t v?t b? bi?n d?ng, v?t cĩ th? sinh cơng, l�c dĩ v?t cĩ m?t d?ng nang lu?ng g?i l� th? nang d�n h?i
Biểu thức:
a. Ñ/n: Theá naêng ñaøn hoài baèng coâng cuûa löïc ñaøn hoài
A = ½ k(∆l )2
Wt = ½. k(∆l )2
2. Theá naêng ñaøn hoài
b. Bieåu thöùc
k : ñoä cöùng laø xo (N/m)
∆l ñoä bieán daïng loø xo (m)
Wt: theá naêng (J)
CỦNG CỐ
Khi một vật từ độ cao z, với cùng vận tốc đầu, bay xuống đất theo những con đường khác nhau thì
A. độ lớn vận tốc cham đất bằng nhau.
B. thời gian rơi bằng nhau.
C. Công của trong lực bằng nhau
D. gia tốc rơi bằng nhau.
Hãy chọn câu sai
2. Một vật có khối lượng 1kg có thế năng 1J đối với mặt đất.
Lấy g = 9,8m/s2. Khi đó vật ở độ cao bằng bao nhiêu:
A. 0,102m B. 1m C. 9,8m D. 32m
Bài tập 4, 5, 6 trang 141 Chuẩn bị bai cơ năng.