Giải Câu hỏi trang 19 SGK Khoa học tự nhiên 9

Lời giải

Chọn mốc thế năng tại mặt đất (vị trí cọc). Đầu búa máy chỉ chịu tác dụng của trọng lực khi rơi, nên cơ năng của nó gồm động năng $W_đ$ và thế năng trọng trường $W_t$.

a) Khi đầu búa được nâng lên đến độ cao nhất định rồi thả ra, lúc bắt đầu rơi: đầu búa ở trên cao và có vận tốc bằng 0 nên nó dự trữ thế năng lớn nhất, còn động năng bằng 0.

b) Trong quá trình rơi xuống: độ cao của đầu búa so với cọc giảm dần nên thế năng giảm dần; đồng thời đầu búa chuyển động nhanh dần (vận tốc tăng) nên động năng tăng dần. Như vậy khi rơi, thế năng của đầu búa chuyển hoá dần thành động năng. Càng xuống thấp, thế năng càng nhỏ còn động năng càng lớn; ngay trước khi chạm cọc, thế năng nhỏ nhất và động năng lớn nhất. Nhờ động năng lớn này mà đầu búa sinh công đóng cọc lún sâu xuống.

(Ngược lại, khi đầu búa được nâng lên cao cho lần đóng tiếp theo thì động năng lại chuyển hoá thành thế năng; cứ thế động năng và thế năng chuyển hoá qua lại lẫn nhau trong suốt quá trình làm việc của búa máy.)

Đáp số