Dòng nước từ đỉnh thác có tốc độ là 5,1 m/s thì rơi tự do xuống chân thác

Trang trước Trang sau

Câu hỏi 26.5 trang 49 SBT Vật Lí 10: Dòng nước từ đỉnh thác có tốc độ là 5,1 m/s thì rơi tự do xuống chân thác. Biết đỉnh thác cao 5,7 m và lấy g = 9,8 m/s². Với mỗi kg nước hãy tính

a. Động năng khi nước rơi từ đỉnh thác.

b. Thế năng ở đỉnh thác so với chân thác.

c. Tốc độ của nước khi đến chân thác.

Lời giải:

a. Động năng: $W_{d} = \frac{1}{2} m v^{2} = \frac{1}{2} .1.5, 1^{2}$ = 13,005J

b. Thế năng: W_t = mgh = 1.9,8.5,7 = 55,86J

c. Chọn mốc thế năng tại chân thác.

Cơ năng của nước ở đỉnh thác: $W_{1} = W_{d} + W_{t}$ = 13,005 + 55,86 = 68,865J

Cơ năng của nước ở chân thác: W₂ = $\frac{1}{2}$ mv² (do thế năng ở chân thác bằng 0)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:

$W_{1} = W_{2} \Leftrightarrow$ 68,865 = $\frac{1}{2}$ .1.v² $\Leftrightarrow$ v = 11,74m/s

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 10 Kết nối tri thức khác