Lý thuyết Thế năng hay, chi tiết nhất - Vật Lí lớp 10

Lý thuyết Thế năng hay, chi tiết nhất

Tài liệu Lý thuyết Thế năng hay, chi tiết nhất Vật Lí lớp 10 sẽ tóm tắt kiến thức trọng tâm về Thế năng từ đó giúp học sinh ôn tập để nắm vứng kiến thức môn Vật Lí lớp 10.

1. Thế năng trọng trường

    a) Trọng trường

    Trọng trường là trường hấp dẫn xung quanh Trái Đất.

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

    Biểu thức: P→ = m.g→

    Nếu xét trong khoảng không gian không không quá rộng thì trọng trường trong khoảng không gian đó là trọng trường đều.

    b) 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. Nếu chọn thế năng tại mặt đất thì thế năng trọng trường của một vật có khối lượng m đặt tại độ cao z là:

    W_t = mgz

    c) Tính chất

    - Là đại lượng vô hướng.

    - Có giá trị dương, âm hoặc bằng không, phụ thuộc vào vị trí chọn làm gốc thế năng.

    d) Đơn vị

    Đơn vị của thế năng là jun (J)

    Chú ý: Nếu chọn gốc thế năng tại mặt đất thì thế năng tại mặt đất bằng không (W_t = 0).

    e) Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng lực

    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.

    A_MN = W_t(M) – W_t(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.

    - Khi vật tăng độ cao, thế năng của vật tăng thì trọng lực sinh công âm.

2. Thế năng đàn hồi

    a) Công của lực đàn hồi

    - Xét một lò xo có độ cứng k, một đầu gắn vào một vật, đầu kia giữ cố định.

    - Khi lò xo bị biến dạng với độ biến dạng là Δl = l - l₀ thì lực đàn hồi là: F→ = -k.Δl

    - Khi đưa lò xo từ trạng thái biến dạng về trạng thái không biến dạng thì công của lực đàn hồi được xác định bằng công thức:

    b) Thế năng đàn hồi

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

    - Công thức tính thế năng đàn hồi của một lò xo ở trạng thái có độ biến dạng Δl là:

    - Thế năng đàn hồi là một đại lượng vô hướng, dương.

    - Đơn vị của thế năng đàn hồi là jun (J).