Phạm Gia Bảo
Giới thiệu về bản thân
Thử phiên bản mới
- Cơ năng: 𝑊 =37 , 5 J
- Độ cao: ℎ =3 m
- Tại độ cao hℎ, động năng bằng 1 , 5 lần thế năng: 𝑊đ =1 , 5𝑊𝑡
- Lấy 𝑔 =10 m/s2
Tìm khối lượng m𝑚 và vận tốc v𝑣 tại độ cao
W=Wđ+Wt𝑊=𝑊đ+𝑊𝑡 Thay 𝑊đ =1 , 5𝑊𝑡 vào biểu thức trên:
W=1,5Wt+Wt=2,5Wt𝑊=1,5𝑊𝑡+𝑊𝑡=2,5𝑊𝑡 37,5=2,5⋅(m⋅g⋅h)37,5=2,5⋅(𝑚⋅𝑔⋅ℎ) Thay các giá trị đã biết vào để tìm m𝑚:
37,5=2,5⋅(m⋅10⋅3)37,5=2,5⋅(𝑚⋅10⋅3) 37,5=75⋅m37,5=75⋅𝑚 m=37,575=0,5(kg)𝑚=37,575=0,5(kg)
Ta có giá trị của động năng tại độ cao này là:
Wđ=1,5Wt=1,5⋅(m⋅g⋅h)𝑊đ=1,5𝑊𝑡=1,5⋅(𝑚⋅𝑔⋅ℎ) Wđ=1,5⋅(0,5⋅10⋅3)=22,5(J)𝑊đ=1,5⋅(0,5⋅10⋅3)=22,5(J)
mà công thức tính động năng là:
Wđ=12mv2𝑊đ=12𝑚𝑣2 22,5=12⋅0,5⋅v222,5=12⋅0,5⋅𝑣2 22,5=0,25⋅v222,5=0,25⋅𝑣2 v2=22,50,25=90𝑣2=22,50,25=90 v=90≈9,49(m/s)𝑣=90√≈9,49(m/s)
- Khối lượng xe: 𝑚 =2 tn =2000 kg.
- Thời gian: 𝑡 =15 s.
- Vận tốc ban đầu: 𝑣0 =0 m/s (xe khởi hành).
- Vận tốc sau 15s: 𝑣 =21 , 6 km/h =21,63,6 m/s =6 m/s.Gia tốc rơi tự do: 𝑔 =10 m/s2.
a=v−v0t=6−015=0,4(m/s2)𝑎=𝑣−𝑣0𝑡=6−015=0,4(m/s2)
Quãng đường xe đi được trong 15s ( s𝑠):
s=v0t+12at2=0⋅15+12⋅0,4⋅152=45(m)𝑠=𝑣0𝑡+12𝑎𝑡2=0⋅15+12⋅0,4⋅152=45(m)
Lực kéo của động cơ ( Fk𝐹𝑘): Theo định luật II Newton:
Fk=m⋅a=2000⋅0,4=800(N)𝐹𝑘=𝑚⋅𝑎=2000⋅0,4=800(N)
Công của động cơ ( A𝐴):
A=Fk⋅s=800⋅45=36.000(J)𝐴=𝐹𝑘⋅𝑠=800⋅45=36.000(J)
Công suất trung bình của động cơ ( P𝒫):
P=At=36.00015=2.400(W)𝒫=𝐴𝑡=36.00015=2.400(W)
Lực ma sát ( Fms𝐹𝑚𝑠):
Fms=μ⋅m⋅g=0,05⋅2000⋅10=1.000(N)𝐹𝑚𝑠=𝜇⋅𝑚⋅𝑔=0,05⋅2000⋅10=1.000(N)
Lực kéo của động cơ ( 𝐹𝑘 ′): Theo định luật II Newton ( 𝐹𝑘 ′ −𝐹𝑚𝑠 =𝑚 ⋅𝑎):
Fk′=m⋅a+Fms=2000⋅0,4+1.000=1.800(N)𝐹′𝑘=𝑚⋅𝑎+𝐹𝑚𝑠=2000⋅0,4+1.000=1.800(N)
Công của động cơ ( 𝐴 ′):
A′=Fk′⋅s=1.800⋅45=81.000(J)𝐴′=𝐹′𝑘⋅𝑠=1.800⋅45=81.000(J)
Công suất trung bình của động cơ ( 𝒫 ′):
P′=A′t=81.00015=5.400(W)𝒫′=𝐴′𝑡=81.00015=5.400(W)