Vật lý Lớp 10. Tính thế năng, độ biến thiên thế năng và nhận ra sự phụ thuộc mốc thế năng.
Kiến thức cần nhớ
**1. Thế năng và mốc**
Thế năng là năng lượng gắn với vị trí/cấu hình trong tương tác lực thế. Giá trị phụ thuộc mốc; độ biến thiên và dự đoán chuyển động không phụ thuộc cách chọn mốc nhất quán.
**2. Thế năng trọng trường gần mặt đất**
$W_t=mgh$
$h$ là tọa độ cao so với mốc $W_t=0$. Nếu vật dưới mốc, $h$ và $W_t$ có thể âm.
**3. Độ biến thiên và công trọng lực**
$\Delta W_t=mg(h_2-h_1),\qquad A_P=-\Delta W_t=mg(h_1-h_2)$
Trọng lực sinh công dương khi vật đi xuống.
**4. Không phụ thuộc đường đi**
Công trọng lực giữa hai độ cao chỉ phụ thuộc đầu–cuối. Đi theo dốc dài hơn không làm công trọng lực khác nếu chênh cao giống nhau.
**5. Thế năng đàn hồi**
Trong giới hạn Hooke:
$W_{đh}=\frac12kx^2$
$x$ là độ biến dạng so với trạng thái tự nhiên, có thể kéo hoặc nén; thế năng phụ thuộc $x^2$.
**6. Công lực đàn hồi**
$A_{đh}=W_{đh,1}-W_{đh,2}=-\Delta W_{đh}$
Lò xo đi về tự nhiên thường sinh công dương lên vật.
**7. Đổi mốc thế năng**
Đổi mốc cộng cùng một hằng số vào mọi thế năng trọng trường nhưng không đổi $\Delta W_t$. Không so giá trị thế năng dùng hai mốc khác nhau.
**8. Lỗi cần tránh**
- Cho thế năng luôn dương.
- Dùng độ dài đường đi thay chênh cao.
- Viết $kx/2$ thay $kx^2/2$.
- Cho thế năng đàn hồi có dấu theo kéo/nén.
- Đổi mốc giữa chừng.