Bài 27.6 trang 50, 51 SBT Vật lý 10 - Kết nối tri thức: Một vận động viên nhảy dù có khối lượng 70 kg thực hiện động tác nhảy dù từ độ cao 500 m so với mặt...

Một vận động viên nhảy dù có khối lượng 70 kg thực hiện động tác nhảy dù từ độ cao 500 m so với mặt đất. Sau một đoạn đường rơi tự do thị vận động viên bật dù và tiếp đất với vận tốc 8 m/s. Lấy g = 9,8 m/s².

a) Tính thế năng của vận động viên so với mặt đất trước khi nhảy dù.

b) Tính động năng của vận động viên khi tiếp đất.

c) Tính công của lực cản của không khí.

a) Áp dụng công thức tính thế năng: W_t = mgh.

b) Áp dụng công thức tính động năng: W_đ = \(\frac{1}{2}m{v^2}\).

c) A_cản = W_sau - W_đầu.

Chọn mốc thế năng ở mặt đất.

a) Thế năng của vận động viên so với mặt đất trước khi nhảy dù là:

W_t = mgh = 70.9,8.500 = 343 000 J.

b) Động năng của vận động viên khi tiếp đất là:

W_đ = \(\frac{1}{2}m{v^2}\)= \(\frac{1}{2}{70.8^2}\) = 2 240 J.

c) Ta có:

Cơ năng của vận động viên trước khi nhảy dù là: W_đầu = W_t = 343 000 J.

Cơ năng của vận động viên khi tiếp đất là: W_sau = W_đ = 2 240 J.

Công của lực cản của không khí là:

A_cản = W_sau - W_đầu = 2240 – 343000 = - 340760 J.