Kiến thức

Cơ năng là gì ? Công thức tính cơ năng ra sao ?-Thế giới điện cơ

Trang chủ

» Cơ năng là gì ? Công thức tính cơ năng ra sao ?

Cơ năng là gì ? Công thức tính cơ năng ra sao ?

Trong vật lý học, cơ năng là tổng của động năng và thế năng. Nó là năng lượng kết hợp của chuyển động và vị trí của vật thể. Định luật bảo toàn cơ năng nói rõ, trong một hệ kín thì cơ năng không đổi. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu thêm về

cơ năng

qua bào viết dưới đây.

Nội dung chính

Khái niệm cơ năng là gì?

Cơ năng là khái niệm được dùng để chỉ khả năng sản sinh công của một vật. Khi vật có khả năng sinh ra công càng lớn thì cơ năng của vật đó càng lớn. Đơn vị của cơ năng là Jun (J).

Cơ năng được chia làm hai dạng đó là thế năng và động năng. Cụ thể như sau:

Động năng được dùng để chỉ cơ năng của một vật được tạo ra do chuyển động. Khi một vật chuyển động càng nhanh và có khối lượng càng lớn thì động năng của vật đó càng lớn. Ví dụ: hòn bi đang lăn.

Hòn bi đang lăn – gọi là động năng

Thế năng :

Thế năng trọng trường:

Thế năng được xác định bởi độ cao của vật so với mặt đất (ta có thể không lấy mặt đất mà lấy một vị trí khác làm mốc để tính độ cao) được gọi là thế năng trọng trường. Hay nói cách khác, cơ năng của một vật sẽ phụ thuộc vào độ cao của vật với một điểm xác định làm mốc để tính độ cao.

Vật được đặt cách càng cao so với mốc tính thì thế năng càng lớn, khi vật được đặt trên mặt đất hoặc mốc tính thì thế năng trọng trường của vật lúc này bằng 0. Ví dụ như quạt trần so với nền nhà.

Ngoài ra, thế năng trọng trường của vật còn phụ thuộc vào khối lượng của nó. Khối lượng của vật càng nhỏ thì thế năng càng nhỏ.

Thế năng đàn hồi: 

Thế năng đàn hồi là khái niệm được dùng để chỉ việc cơ năng của một vật bị ảnh hưởng bởi độ biến dạng của vật. Ví dụ như lò xo.

Một vật có thể có cả thế năng và động năng. Lúc này cơ năng của vật sẽ là tổng của thế năng và động năng. Một vật có cả động năng và thế năng ví dụ như trái cây rụng, lá rơi, máy bay đang cất cánh…

Máy bay cất cánh có cả động năng và thế năng

Như vậy, khi một vật đang chuyển động trong trọng trường thì cơ năng của nó bằng tổng của động năng và thế năng. Từ đó ta có công thức tính cơ năng như sau:

W = Wđ + Wt = ½ mv2 + mgz

Sự bảo toàn cơ năng

Định luật bảo toàn cơ năng là định luật bảo toản chỉ số cơ năng của một vật khi vật chuyển động trong trọng trường và chỉ chịu tác động của trọng lực hoặc lực đàn hồi (không chịu thêm tác động của bất kỳ lực nào khác như lực ma sát, lực cản…). Hiểu một cách đơn giản là thế năng và động năng của vật có thể bị biến đổi qua lại trong quá trình vật chuyển động trong trọng trường song tổng của chúng không biến đổi khi vật chỉ chịu tác động của trọng lực và lực đàn hồi.

Định luật bảo toàn cơ năng: Trong khi chuyển động, nếu vật chỉ chịu tác dụng của của trọng lực, động năng có thể chuyển thành thế năng và ngược lại, và tổng của chúng,  tức là cơ năng của vật, được bảo toàn (không đổi theo thời gian).

Định luật bảo toàn cơ năng

Hệ quả

Từ định luật trên chúng ta có thể thấy, trong quá trình chuyển động của một vật trong trọng trường, nếu thế năng của vật giảm thì động năng của vật sẽ tăng và ngược lại khi động năng của vật tăng thế năng của vật sẽ giảm. Đồng thời, tại vị trí mà động năng ở cực đại thì thế năng sẽ ở cực tiểu và ngược lại khi thế năng ở cực đại, động năng sẽ ở cực tiểu.

Cơ năng của một vật khi chịu tác động của lực đàn hồi

Khi một vật trong quá trình chuyển động chịu tác động của lực đàn hồi được tạo ra bởi sự biến dạng của lò xo đàn hồi thì cơ năng của vật sẽ bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật. Đại lượng này là đại một đại lượng được bảo toàn.

Kéo căng cây cung – Cơ năng của 1 vật chịu tác động của lực đàn hồi

Lưu ý: Định luật bảo toàn cơ năng của một vật chỉ đúng khi vật không chịu thêm bất kì lực tác động từ bên ngoài nào ngoại trừ trọng lực và lực đàn hồi. Nếu trong quá trình chuyển động vật chịu thêm tác động của các lực như lực ma sát, lực cản… thì cơ năng của vật sẽ bị biến đổi. Công của các lực tác động thêm lên vật (lực ma sát, lực cản…) sẽ bằng độ biến thiên của cơ năng.

Trong phần kiến thức về cơ năng thì định luật bảo toàn là mảng kiến thức quan trọng nhất các bạn cần nắm vững.

Trên đây là những thông tin về cơ năng do

thegioidienco.vn

đã tổng hợp và chia sẻ đến các bạn. Hy vọng rằng với những chia sẻ trên đây sẽ giúp bạn có thêm nhiều thông tin hơn về cơ năng bạn nhé!

Click to rate this post!
[Total: 0 Average: 0]

Xem thêm:

  • Dòng điện trong chất điện phân

  • Máy Bơm Trục Đứng – Đặc điểm, cấu tạo, nguyên lý hoạt động

  • Power Supply Là Gì ? Ưu điểm và nhược điểm của nguồn chuyển mạch

  • Từ trường là gì ? Quy tắc nắm bàn tay phải

  • Đèn Led Âm Trần là gì? Cấu Tạo Và Cách Phân Loại Đèn Led Âm Trần

Danh mục:

Kiến thức

Bài viết cùng chủ đề:

  • Công dụng của máy bơm chân không trong cuộc sống hiện đại

    Bạn đang xem: Cơ năng là gì ? Công thức tính cơ năng ra sao ?-Thế giới điện cơ

    Bơm chân không là gì? Những điều cần biết về máy bơm chân không

  • Restful Api Là Gì?

  • Cách Đổi Đơn Vị Áp Suất

  • Pound là gì ? 1 pound bằng bao nhiêu kí lô gam ?

  • Xem thêm: Hóa 10 Bài 36: Tốc độ phản ứng hóa học

    Hiện Tượng Cảm Ứng Điện Từ Là Gì

  • Cảm biến vị trí là gì? Các loại cảm biến vị trí phổ biến 

  • Độ ph là gì? Độ pH ảnh hưởng đến đời sống như thế nào?

  • Đồng hồ vạn năng là gì? Công dụng của đồng hồ vạn năng?

  • Xem thêm: Tính chất hoá học của Oxit, Axit, Bazo và Muối-Hoá lớp 9

    Cảm biến áp suất lốp là gì? Có nên lắp đặt hay không?

  • Braking Unit là gì? Tại sao phải sử dụng Braking Unit?

  • Cảm biến độ ẩm – Nguyên lý hoạt động ra sao?

  • Camera đo thân nhiệt tự động – Đặc điểm, ứng dụng

  • Xem thêm: Chất thải phát sinh tác động tới môi trường

    Máy đo độ cứng là gì? Có bao nhiêu loại máy đo độ cứng

  • RMS là gì? Cách tính True RMS

  • Mosfet là gì? Đặc điểm, cấu tạo, nguyên lý hoạt động

  • Can nhiệt K là gì? Cách kiểm tra cảm biến can nhiệt độ loại K

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

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

Back to top button