Video bài giảng thế năng của con lắc đơn, thế năng của con lắc lò xo chương trình vật lí phổ thông lớp 10 chương các định luật bảo toàn.

Những nội dung chính cần nhớ
Xét trong điều kiện bỏ qua mọi ma sát và mọi lực cản

1/ Thế năng của con lắc đơn
a/ Con lắc đơn: gồm một dây treo không dãn chiều dài l một đầu gắn cố định một đầu gắn với vật m
b/ thế năng của con lắc đơn
Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng (dây treo có phương thẳng đứng)

W$_{t}$ = mgl(1-cosα)​

trong đó:

• W$_{t}$: thế năng của con lắc đơn (J)
• m: khối lượng quả nặng (kg)
• g: gia tốc rơi tự do(m/s²)
• l: chiều dài dây treo (m)

c/ Công của trọng lực

A = W$_{t1 }$ - W$_{t2}$ = mgl(cosα₂ - cosα₁)​

2/ Thế năng của con lắc lò xo
a/ Con lắc lò xo: gồm một lò xo có khối lượng không đáng kể độ cứng k, một đầu cố định một đầu gắn với vật m.
b/ Thế năng của con lắc lò xo:
Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng (là vị trí hệ lò xo + quả nặng nằm cân bằng)

W$_{t}$ = 0,5kx²​

Trong đó:

• W$_{t}$: thế năng của con lắc lò xo(J)
• k: độ cứng của lò xo hoặc hệ lò xo (m)
• x: độ biến dạng của lò xo + quả nặng so với vị trí cân bằng (m)
• Hệ 2 lò xo nối tiếp: k = \[\dfrac{k_1k_2}{k_1+k_2}\]
• Hệ 2 lò xo ghép song song: k = k₁ + k₂

c/ Độ biến dạng của con lắc lò xo treo thẳng đứng ở vị trí cân bằng

x_o = \[\dfrac{mg}{k}\]​

d/ Lực đàn hồi và lực phục hồi
- Lực đàn hồi: xuất hiện khi lò xo bị biến dạng

F$_{đh}$ = k.Δl​

• Δl: là độ biến dạng của lò xo so với trạng thái lò xo chưa biến dạng.

- Lực phục hồi: xuất hiện khi hệ vật + lò xo bị biến dạng

F$_{ph}$ = k.x​

• x: là độ biến dạng của lò xo so với vị trí cân bằng

- nếu con lắc lò xo nằm ngang F$_{đh}$ = F$_{ph}$; nếu con lắc lò xo thẳng đứng F$_{đh}$ ≠ F$_{ph}$
e/ Công của lực phục hồi

A = ΔW$_{t}$ = W$_{t1 }$ - W$_{t2}$ = mgl(cosα₂ - cosα₁)​

Xem thêm:
Tổng hợp lý thuyết, bài tập vật lí lớp 10 chương các định luật bảo toàn.

nguồn: Bài giảng vật lí trực tuyến