Trên công trường xây dựng, để đóng các cọc bê tông lún sâu xuống lòng đất, người ta dùng búa máy như hình 2.5

Lời giải Vận dụng trang 16 KHTN 9 sách Cánh diều ngắn nhất mà vẫn đủ ý sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Khoa học tự nhiên 9.

1 213 08/04/2024

Trang trước

Trang sau

Giải KHTN 9 Bài 2: Cơ năng

Vận dụng trang 16 KHTN 9: Trên công trường xây dựng, để đóng các cọc bê tông lún sâu xuống lòng đất, người ta dùng búa máy như hình 2.5. Đầu búa có trọng lượng lớn được kéo lên một độ cao nhất định so với mặt đất rồi thả rơi xuống đập vào cọc bê tông.

Mô tả sự chuyển hóa năng lượng của đầu búa từ lúc được thả rơi cho tới ngay trước khi đập vào cọc. Bỏ qua sự hao phí năng lượng do lực cản của môi trường.

Giải KHTN 9 Bài 2 (Cánh diều): Cơ năng (ảnh 1)

Lời giải:

Sự chuyển hóa năng lượng của đầu búa từ lúc được thả rơi cho tới trước khi đập vào cọc bê tông có thể mô tả như sau:

- Ở trạng thái bắt đầu (trước khi thả): Đầu búa ở trạng thái đứng im, nên động năng là 0. Đầu búa có thể được nâng lên một độ cao h so với mặt đất, nơi có thế năng được xác định bằng biểu thức $W_{t} = P h$ .

- Khi bắt đầu thả rơi: Thế năng bắt đầu giảm khi đầu búa bắt đầu rơi xuống, do độ cao giảm đi, vì vậy động năng bắt đầu tăng lên theo công thức $W_{d} = \frac{1}{2} m v^{2}$ .

- Khi gần đến cọc bê tông: Thế năng giảm xuống còn rất nhỏ khi đầu búa gần đến cọc bê tông, vì vậy động năng tăng lên và đạt đến giá trị lớn nhất khi đầu búa sắp chạm vào cọc bê tông.

- Khi đập vào cọc bê tông: Thế năng giảm xuống 0 khi đầu búa đập vào cọc bê tông, vì đầu búa giảm độ cao đến mức thấp nhất, vì vậy toàn bộ thế năng đã được chuyển hóa thành động năng, và động năng này sẽ được truyền vào cọc bê tông, gây ra các hiện tượng va đập và chuyển động của cọc.

Trong quá trình này, giả sử không có sự hao phí năng lượng do lực cản của môi trường, năng lượng từ thế năng ban đầu đã được chuyển hóa hoàn toàn thành động năng trong quá trình đầu búa rơi và đập vào cọc bê tông.

Xem thêm lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 9 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Mở đầu trang 14 KHTN 9: Khi xảy ra sạt lở đất ở vùng đồi núi, các khối đất đá từ trên cao trượt...

Câu hỏi 1 trang 14 KHTN 9: Lấy ví dụ về các vật có động năng trong đời sống...

Luyện tập 1 trang 14 KHTN 9: Tính động năng của xe máy có khối lượng 100 kg đang chuyển động...

Câu hỏi 2 trang 15 KHTN 9: Thế năng trọng trường của vật phụ thuộc vào những yếu tố nào?...

Câu hỏi 3 trang 15 KHTN 9: Ở gần mặt đất, trọng lượng của vật liên hệ với khối lượng của nó như thế nào?...

Luyện tập 2 trang 15 KHTN 9: Trong hình 1.4, kiện hàng được người công nhân đưa lên cao 1,2 m...

Câu hỏi 4 trang 15 KHTN 9: Khi chuyển động từ vị trí B đến vị trí C, vì sao thế năng của bạn nhỏ tăng dần?...

Luyện tập 3 trang 16 KHTN 9: Tính cơ năng của bạn nhỏ ở vị trí B (hình 2.3) trong hai trường hợp:...

Luyện tập 4 trang 16 KHTN 9: Phân tích sự chuyển hóa động năng và thế năng của bạn nhỏ khi chơi cầu trượt ở hình 2.4...

Tìm hiểu thêm trang 16 KHTN 9: Vật ở càng cao thì thế năng của vật càng lớn. Do đó, vật có năng lượng lớn....

Vận dụng trang 16 KHTN 9: Trên công trường xây dựng, để đóng các cọc bê tông lún sâu xuống...