Cơ năng là gì? Các khái niệm cơ bản liên quan đến cơ năng

Trong vật lý, năng lượng cơ học là tổng của thế năng và động năng. Đây là một dạng năng lượng kết hợp giữa vị trí và chuyển động của vật thể. Trong hệ kín, cơ năng không thay đổi. Vậy tiềm năng là gì? Tìm hiểu thêm về khái niệm này trong bài viết sau.

1. Cơ năng là gì?

Về bản chất, cơ năng là công cơ học. Năng lượng cơ học đề cập đến khả năng của một đối tượng để thực hiện công việc. Cơ năng của vật càng lớn thì khả năng sinh công của vật càng lớn. Cơ năng có đơn vị Joule (J), 1kJ = 1000J. Trong cơ năng có động năng và thế năng.

định luật bảo toàn cơ năng thứ 2

Đây là định luật bảo toàn cơ năng của vật khi vật đó chuyển động trong trọng trường và chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi hoặc trọng lực. Tức là vật không chịu tác dụng của các lực khác như lực cản, lực ma sát, v.v. Có thể hiểu đơn giản là động năng và thế năng của vật có thể thay đổi khi vật chuyển động trong trọng trường. , tuy nhiên, tổng của chúng (cơ năng) không thay đổi khi lực đàn hồi và trọng lực tác dụng lên cơ thể.

Cụ thể định luật bảo toàn cơ năng như sau:

Khi một vật chỉ chuyển động dưới tác dụng của trọng trường thì động năng có thể chuyển hóa thành thế năng và ngược lại, còn cơ năng của vật không đổi (bảo toàn) theo thời gian.

3. Một số khái niệm cơ bản khác

thế năng đàn hồi

Người ta nói đến thế năng đàn hồi khi cơ năng của một vật phụ thuộc vào độ biến dạng của vật. Một vật được coi là có thế năng đàn hồi phụ thuộc vào vật đó biến dạng hay đàn hồi.

thế năng hấp dẫn

Vật ở càng cao so với mặt đất thì thế năng của nó càng lớn. Hay có thể hiểu thế năng của một vật phụ thuộc vào độ cao của nó so với mặt đất.

Thế năng hấp dẫn là thế năng được xác định bởi độ cao của vật so với mặt đất. Vật có khối lượng càng lớn thì thế năng trọng trường càng lớn.

• Thế năng trọng trường bằng không khi vật nằm yên trên mặt đất
• Một tên gọi khác của thế năng hấp dẫn là thế năng hấp dẫn
• Thế năng hấp dẫn phụ thuộc vào mốc độ cao
• Thế năng hấp dẫn còn phụ thuộc vào khối lượng của vật

Động năng

Muốn có động năng thì trước hết vật phải có cơ năng, sau đó vật phải sinh công do chuyển động. Động năng là năng lượng cơ học do chuyển động tạo ra.

Ví dụ, ở tâm của một quả cầu treo trên một máng nghiêng, người ta đặt một miếng gỗ ở đáy máng. Sau đó thả tay để bóng lăn theo phương thẳng đứng từ trên cao. Khi lăn nó chạm vào miếng gỗ làm cho miếng gỗ chuyển động. Do đó, quả bóng di chuyển đã hoạt động.

• Vật chuyển động càng nhanh và có khối lượng càng lớn thì động năng càng lớn
• Động năng phụ thuộc vào vận tốc của vật và khối lượng của vật

Bài viết trên đã đưa ra khái niệm cơ năng là gì và một số thông tin về thế năng và động năng. Hi vọng những kiến ​​thức này sẽ hữu ích với các bạn khi học vật lý!