Một học sinh đang chơi đùa ở sân thượng trung tâm có độ cao 45m, liền cầm một vật có khối lượng 100g thả vật rơi tự do xuống mặt đất mặt đất. Lấy g = 10m/s2. Tính vận tốc của vật khi \({\rm{2}}{{\rm{W}}_d} = 5{W_t}\)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\({v_A} = 0\left( {m/s} \right);{z_A} = 45\left( m \right);{z_B} = 0\left( m \right)\)
Gọi D là vị trí để \({\rm{2}}{{\rm{W}}_d} = 5{W_t} \Rightarrow {{\rm{W}}_{tD}} = \frac{2}{5}{{\rm{W}}_{dD}}\)
Theo định luật bảo toàn cơ năng: \(\begin{array}{l} {{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_D} \Rightarrow {{\rm{W}}_A} = \frac{7}{5}{W_{dD}} \Rightarrow mg{z_A} = \frac{7}{5}.\frac{1}{2}.mv_D^2 \Rightarrow {v_D} = \sqrt {\frac{{10}}{7}.g{z_A}} \\ \Rightarrow {v_D} = \sqrt {\frac{{10}}{7}.10.45} \approx 25,355\left( {m/s} \right) \end{array}\)
Vận tốc của vật là 25,355 (m/s)