Sự chuyển hóa cơ năng từ dạng này sang dạng khác là hiện tượng chúng ta thường gặp trong tự nhiên và trong kỹ thuật như: Động năng chuyển thành thế năng và ngược lại thế năng chuyển hóa thành động năng.
Vậy sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng diễn ra như thế nào? Định luật bảo toàn cơ năng được phát biểu ra sao? chúng ta cùng tìm hiểu qua nội dung bài viết này.
I. Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
• Quan sát quả bóng rơi để thấy được sự thay đổi độ cao và vận tốc
• Nhận xét:
–Khi quả bóng rơi, thế năng chuyển hoá thành động năng
–Khi quả bóng nảy lên, động năng chuyển hoá thành thế năng
•Kết luận:
– Trong thời gian quả bóng rơi, độ cao của quả bóng giảm dần, vận tốc của quả bóng tăng dần. Thế năng của quả bóng giảm dần, còn động năng của nó tăng dần.
–Trong thời gian quả bóng nảy lên, độ cao của quả bóng tăng dần, vận tốc của nó giảm dần. Như vậy thế năng của quả bóng tăng dần, động năng của nó giảm dần.
2. Thí nghiệm 1: Con lắc dao động
•Quan sát chuyển động của con lắc:
• Kết luận:
–Trong chuyển động của con lắc đã có sự chuyển hóa liên tục các dạng cơ năng: Thế năng chuyển hoá thành động năng và động năng chuyển hoá thành thế năng.
–Khi con lắc ở vị trí thấp nhất (vị trí cân bằng), thế năng đã chuyển hoá hoàn toàn thành động năng; khi con lắc ở vị trí cao nhất, động năng đã chuyển hoá hoàn toàn thành thế năng.
II. Định luật bảo toàn cơ năng
–Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, nhưng cơ năng thì không đổi. Người ta nói cơ năng được bảo toàn.
III. Bài tập về định luật bảo toàn cơ năng
* CâuC1 trang 59 SGK Vật Lý 8:Độ cao và vận tốc của quả bóng thay đổi như thế nào trong thời gian quả bóng rơi? Tìm từ thích hợp cho các chỗ trống của câu trả lời sau:
Trong thời gian quả bóng rơi, độ cao của quả bóng …(1)… dần, vận tốc của quả bóng …(2)… dần.
° Lời giải câuC1 trang 59 SGK Vật Lý 8:
–Trong thời gian quả bóng rơi, độ cao của quả bónggiảmdần, vận tốc của quả bóngtăngdần.
* CâuC2 trang 59 SGK Vật Lý 8:Thế năng và động năng của quả bóng thay đổi như thế nào? Tìm từ thích hợp cho các chỗ trống của câu trả lời sau:
Thế năng của quả bóng ….(1)… dần, còn động năng của nó …(2)…
° Lời giải câuC2 trang 59 SGK Vật Lý 8:
–Thế năng của quả bónggiảmdần, còn động năng của nótăng dần.
Hy vọngvới bài viết về Sự chuyển hóa và bảo toàn cơ năng, Định luật bảo toàn cơ năng và Bài tậpở trên hữu ích cho các em.Mọi góp ý và thăc mắc các em hãy để lại bình luận dưới bài viết để TH Văn Thủyghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tốt.
