Nếu các thầy cô và các bạn nào có đọc bài này thì xin giải thích dùm em nha, em sắp kiểm tra rồi!!!
Em xin cảm ơn !!!
Em xem hình. Chọn chiều dương thẳng đứng hướng xuống, toạ độ x' > 0.
~O) Liên hệ giữa công và độ biến thiên thế năng: Đối với trọng lực và lực đàn hồi ta luôn có:
[tex]A_{12}=W_{t_{1}}-W_{t_{2}}[/tex]
(a) Thế năng trọng trường: Khi vật di chuyển từ O đến x':[tex]A_{P}=W_{t_{1}}-W_{t_{2}}\Rightarrow W_{t_{2}}= 0 - A_{P}=0-mgx' = -mgx'[/tex] (1)
(b) Thế năng đàn hồi: Khi vật di chuyển từ O đến x':[tex]A_{dh}=W'_{t_{1}}-W'_{t_{2}}\Rightarrow W'_{t_{2}}= 0 -A_{dh}[/tex] (2)
mà công của lực đàn hồi:
[tex]A_{dh}= \frac{1}{2}k\Delta l^{2} - \frac{1}{2}k\left(x'+ \Delta l \right)^{2}[/tex] (3)
Thế (3) vào (2) ta có:
[tex]W'_{t_{2}}=\frac{1}{2}k\left(x'+ \Delta l \right)^{2}- \frac{1}{2}k\Delta l^{2}[/tex]
~O)
Thế năng toàn phần của hệ:[tex]W_{t}= W_{t_{2}} + W'_{t_{2}}=-mgx' + \frac{1}{2}k\left(x'+ \Delta l \right)^{2}- \frac{1}{2}k\Delta l^{2}[/tex] (4)
~O) Mặt khác: ở vị trí cân bằng: [tex]P = F_{dh_{0}}\Leftrightarrow mg = k \Delta l[/tex] (5)
~O) Thế (5) vào (4):
[tex]W_{t}= -k\Delta l . x' + \frac{1}{2}k\left(x'+ \Delta l \right)^{2}- \frac{1}{2}k\Delta l^{2 [/tex]
[tex]\Leftrightarrow W_{t}= -k\Delta l . x' +\left[ \frac{1}{2}k . x'^{2} + \frac{1}{2}k . \Delta l^{2} + k \Delta l .x'\right]- \frac{1}{2}k\Delta l^{2}= \frac{1}{2}k . x'^{2}[/tex]
~O)
Kết luận: vậy thế năng toàn phần của hệ vật khi ở vị trí x' là: [tex]W_{t}= \frac{1}{2}k . x'^{2}[/tex]
