Trước hết, chúng ta hãy cùng nhau tóm tắt đề bài:

Tóm tắt:
– Khối lượng của vật: m = 2 kg
– Thế năng ban đầu của vật: \(W_{t1}\) = 800 J
– Gia tốc trọng trường: g = 10 m/s²
– Yêu cầu: Tìm độ cao ban đầu của vật so với mặt đất (h₁).

Bây giờ, chúng ta sẽ đi vào phần giải bài tập.

Giải:

Để giải bài tập này, chúng ta sẽ sử dụng công thức tính thế năng hấp dẫn. Các em còn nhớ công thức này không?

Thế năng hấp dẫn của một vật tại một độ cao h so với một mốc thế năng (thường là mặt đất) được tính bằng công thức:
\[ W_t = mgh \]
trong đó:
– \(W_t\) là thế năng hấp dẫn (đơn vị Joules, J)
– m là khối lượng của vật (đơn vị kilogam, kg)
– g là gia tốc trọng trường (đơn vị mét trên giây bình phương, m/s²)
– h là độ cao của vật so với mốc thế năng (đơn vị mét, m)

Trong bài toán này, chúng ta có thế năng ban đầu của vật là \(W_{t1}\) = 800 J. Vật này đặt tại một vị trí trong trọng trường. Chúng ta sẽ chọn mặt đất làm mốc thế năng. Gọi độ cao ban đầu của vật so với mặt đất là \(h_1\).

Dựa vào công thức thế năng hấp dẫn, ta có:
\[ W_{t1} = mgh_1 \]

Bây giờ, chúng ta sẽ thay các giá trị đã biết vào công thức này để tìm \(h_1\).
Ta có:
m = 2 kg
\(W_{t1}\) = 800 J
g = 10 m/s²

Thay số vào, ta được:
800 = 2 10 \(h_1\)

Bây giờ, chúng ta chỉ cần giải phương trình này để tìm \(h_1\).
800 = 20 * \(h_1\)

Để tìm \(h_1\), ta chia cả hai vế cho 20:
\(h_1\) = 800 / 20
\(h_1\) = 40 m

Vậy, vật đã rơi từ độ cao 40 mét so với mặt đất.

Kết luận:
Vật đã rơi từ độ cao 40 m so với mặt đất.

Các em có chỗ nào chưa hiểu không? Nếu có thì cứ mạnh dạn hỏi nhé! Bài tập này rất cơ bản về thế năng hấp dẫn, hy vọng các em nắm vững để áp dụng cho các bài tập phức tạp hơn.