Định nghĩ thế năng là gì? Công thức tính thế năng!

Trong môn vật lý lớp 10 thì chắc hẳn ai cũng sẽ phải học qua và những kiến thức có bản khác được soạn trong sách giáo khoa. Đây là một trong dại toán tương đối khó với nhiều học sinh khi làm bài tập và ứng dụng trong thực tế. Để có thể giải được một bài toán thế năng thì học sinh cần phải nắm các kiến thức để có thể áp dụng một cách chính xác nhất. Vậy thế năng là gì? Cách tính thế năng của các vật như thế nào trong bài tập thực tế?. Hãy cùng nhau tìm hiểu chi tiết sau đây thông qua bài viết động năng thế năng.

Công thức thế năng là gì

Khái niệm thế năng là gì?

Thế năng chỉ đơn thuần là một trong những đạo lượng trong bộ môn vật lý học. Nó thể hiện khả năng sinh công của các vật tồn tại dưới dạng năng lượng. Hiện nay có 2 dạng thế năng được tìm thấy:

  • Đàn hồi
  • Trọng trường

Mỗi loại đề có các đặc điểm riêng biệt và có thể được áp dụng và tính toán sao cho xác suất kết quả chính xác nhất.

Định nghĩa thế năng trong trường

Về thế năng trong trường đơn thuần sẽ chỉ về trọng trường của một vật. Đây được xem là năng lượng cũng lượng tương tác giữa vật với trái đất. Cũng như vào chính vị trí mà vật tồn tại trong trọng trường của chính nó.

Việc nếu chọn thế năng vật đặt tại mặt đất với một khối lượng tương ứng là m. Với một độ cao của vi trí trương ứng so với trọng trường trái đất tính là z. Suy ra bằng công thức tính là:

Wt= m.g.z

Trong đó:

  • Wt: Thế năng vật đặt tại vị trí z (đơn vị Jun (J)).
  • m: Khối lượng vật (kg)
  • z: Độ cao của vật so với mặt đất.

Đặc điểm thế năng trọng trường chính là một đại lượng vô hướng, có thể rơi vào khoảng >0 =0 hoặc <0.

Sự liên kết giữa các biến thiên cùng công của trọng lực chính là khi nó một vật bắt đầu di chuyển ở vị trí A đến B. Tuy nhiên, công của trọng lực mà vật được tính bằng hiệu thế năng trọng trường ở tại hai vị trí này.

Cụ thể:

AAB = Wt (ở A) – Wt (ở B)

Trong trường hợp mà chính vật rơi bởi một lực hấp thì dẫn đến hiện tượng thế năng sẽ bị giảm đi và nó sẽ chuyển thành công để vật trong trạng thái rơi tự do.

Định nghĩa thế năng đàng hồi

Mọi người cũng biết thì một vật có khả năng bị biến dạng do một tác động nào đó có thể sinh công. Nó được gọi là dạng năng lượng tên là thế năng đàn hồi. Để có thể tính được dạng thế công này thì cần phải tính được cộng của lực đàn hồi trước.

Nếu như xét một lò xo có chiều dài là I0 với độ cứng đàng hồi tính bằng là k. Việc cố định một đầu gắn vào vật sẽ tiến hành kéo ra một đoạn được cố định là Δl. Khi đó lực của đàng hồi sẽ bắt đầu xuất hiện trực tiếp lò xo tác động vào vật đưa vào công thức thế năng đàn hồi:

Wđh= 0.5.k.x2

Trong đó:

  • Wđh: thế năng đàn hồi có đơn vị J
  • k: Độ cứng lò xo (N.m)
  • x: Độ biến dạng lò xo (m)

Ví dụ:

– Một lò xo nằm ngan có độ cứng là k = 250 N/m. Tác động trực tiếp đến vật bị kéo dãn ra khoảng 2cm. Lúc này, thì thế năng đàng hồi sẽ tính bằng:

Giải:

Wđh= 0.5.k.x2 = 0.5.250. (200-2)2 = 0.05 (j)

– Cũng là một thanh lò xo nằm ngang có chiều dài 250N.m bị kéo dãn 2cm. Công của lực đàn hồi được tính cho lức này sẽ là bao nhiêu?.

Giải:

A = Wt2 – Wt1 = 0.5.250. (0.042 – 0.022) = 0.15 (j)

Lúc này công cần tìm sẽ bằng:

A’ = -A = -0.15 (J)

Vậy nếu có của vật có được là 2kg, mà vật lại nằm dưới đáy giếng sâu 10m, g = 10m/s2. Thì lúc này gốc thế năng tại mặt đất là bao nhiêu?

Giải:

A = Wt – Wt0 è Wt = m.g.z = 2.10. (-10) = -200 (J)

Theo các ví dụ trên thì nó sẽ tùy thuộc vào mỗi yêu cầu đưa ra những giải pháp khác nhau cũng như các công thức để có thể tính toán chính xác nhất. Chỉ cần biết một số dữ liệu thì các dữ liệu khác sẽ hoàn toàn có thể tính được.

Định nghĩa về thế năng tĩnh điện là gì?

Một trong những lực được bảo toàn dưới dạng tĩnh điện. Trong vật lý được tìm thấy trong quá trình tìm kiến thức của các nhà khoa học. Công thức của thế năng tĩnh điện được tính dựa vào công thức sau đây:

φ = q V

Trong đó:

  • q: điện thế
  • V: điện tích của vật xác định được

Tuy nhiên, để có thể tính được q và V thì mọi người cần phải áp dụng hai công thức sau đây:

F = q E

Trên đây phụ kiện lắp solar đã tổng hợp một trong những thông tin cần để có thể hiểu rõ hơn về thế năng là gì? Và làm thế nào để tính được các loại thế năng để có phương pháp tính toán chính xác nhấy trong công việc. Đây chỉ là một công thức đơn giản dựa trên các công thức vật lý đac được chứng minh. Ngoài ra, có nhiều bài toán vật lý và các nguyên cứu để áp dụng cho các thiết bị điện phức tạp hơn để tính. Do đó, mọi người cần phải tìm ra công thức tính thế năng phù hợp để đưa ra các kết quả chính xác nhất.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *