Một người đi bộ lên các bậc thang như Hình 17P.3. Các bậc thang có chiều cao 15 cm, tổng cộng có 25 bậc thang. Người đi bộ này có khối lượng là 55 kg, chuyển động lên với tốc độ xem như không thay đổi từ bậc thang đầu tiên cho đến bậc thang cuối cùng là 1,5 m/s.

a) Tính cơ năng người này trước khi bước lên bậc thang đầu tiên.

b) Tính cơ năng người này ở bậc thang trên cùng.

c) Phần năng lượng thay đổi ở hai vị trí này được cung cấp từ đâu?

Lời giải chi tiết:

a) Trước khi bước lên bậc thang đầu tiên thì thế năng bằng 0

=> Cơ năng: $W=W_d=\frac{1}{2}m{v}^2=\frac{1}{2}.55.1,5^2=61,875\left(J\right)$

b) Khi bước lên bậc thang trên cùng thì động năng bằng 0

=> Cơ năng: 

c) Phần năng lượng thay đổi ở hai vị trí do thế năng tăng dần trong khi đó động năng không thay đổi.