Vì sao tính công nâng tải trong hệ có đối trọng phải xét cả phần đi xuống?

Giải thích nguyên lý

Năng lượng của hệ có thể gồm nhiều vật. Khi một tải lên mà đối trọng xuống, thế năng tăng của tải đi cùng thế năng giảm của đối trọng. Công từ bên ngoài không nhất thiết bằng riêng trọng lượng tải nhân độ cao.

Ví dụ và phân tích

Bỏ ma sát, tải 30 N lên 2 m cần tăng 60 J; đối trọng 20 N xuống 2 m giảm 40 J. Hệ cần nhận thêm 20 J khi tốc độ đầu cuối như nhau.

Cách kiểm tra

Vẽ ranh giới gồm cả tải và đối trọng, đánh dấu chiều chuyển động từng vật. Kiểm dấu tăng/giảm trước khi cộng; chỉ dùng sơ đồ hoặc mô hình nhẹ có giáo viên.

Ứng dụng

Điều này giúp hiểu vai trò cân tải mà không cho rằng đối trọng tạo năng lượng miễn phí. Phần thế năng mất của nó là một nguồn trong sổ năng lượng.

Điều kiện và giới hạn

Chưa tính ma sát, động năng các phần quay và điện năng điều khiển. Không dùng ví dụ để thiết kế thang máy hoặc nâng người.

Đọc hình

Hai tải 30 N đi lên và 20 N đi xuống cùng 2 m; thế năng +60 J và −40 J, phần thêm 20 J.

Học tiếp

Động năng là gì và khi nào vật có động năng Cơ năng bằng tổng những dạng năng lượng nào