Một lò xo làm bằng thép đang bị nén lại. Lúc này lò xo có cơ năng. Vì sao lò xo có cơ năng?

1. Cơ năng

- Khi một vật có khả năng thực hiện công cơ học, ta nói vật đó có cơ năng.

Ví dụ:

Một người lực sĩ đang nâng quả tạ từ thấp lên cao.

Lúc này, người lực sĩ đã tác dụng lực lên quả tạ, làm cho quả tạ di chuyển $\Rightarrow$ Người lực sĩ đã thực hiện công cơ học $\Rightarrow$ Người lực sĩ có cơ năng.

- Vật có khả năng thực hiện công cơ học càng lớn thì cơ năng của vật càng lớn.

- Đơn vị của cơ năng là Jun (J).

2. Thế năng

a) Thế năng trọng trường

- Cơ năng của vật phụ thuộc vào vị trí của vật so với mặt đất, hoặc so với một vị trí khác được chọn làm mốc để tính độ cao gọi là thế năng trọng trường.

- Vật có khối lượng càng lớn và ở càng cao thì thế năng trọng trường càng lớn.

Ví dụ:

Quả nặng của búa máy càng nặng và được nâng càng cao thì khi nó rơi xuống cái cọc lún vào đất càng nhiều $\Rightarrow$ búa máy thực hiện được công càng lớn hay búa máy có thế năng trọng trường càng lớn.

- Chú ý: Khi vật nằm trên mặt đất và chọn mặt đất để làm mốc tính độ cao thì thế năng trọng trường của vật bằng không.

b) Thế năng đàn hồi

- Cơ năng của vật phụ thuộc vào độ biến dạng của vật gọi là thế năng đàn hồi.

Ví dụ:

Khi kéo dây cung, ta đã cung cấp cho cung một thế năng đàn hồi. Khi buông tay, dây cung thực hiện công làm cho mũi tên bay vút ra xa.

3. Động năng

a) Khi nào vật có động năng?

- Cơ năng của vật do chuyển động mà có được gọi là động năng.

b) Động năng của vật phụ thuộc những yếu tố nào?

- Vật có khối lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động năng càng lớn.

- Nếu vật đứng yên thì động năng của vật bằng không.

Ví dụ:

Tàu con thoi đang được phóng lên quỹ đạo. Tàu có khối lượng rất lớn, khi phóng lên với vận tốc lớn thì động năng của nó cũng rất lớn.

- Chú ý:

+ Động năng và thế năng là hai dạng của cơ năng.

+ Một vật có thể vừa có động năng vừa có thế năng.

+ Cơ năng của một vật bằng tổng động năng và thế năng của nó.