Một máy đóng cọc có quả nặng khối lượng 200 kg rơi từ độ cao 5m đến đập vào cọc móng, sau đó cọc bị đóng sâu vào đắt 60cm. Lực cản cùa đất đối với cọc là 10000N. Cho biết khi va chạm búa máy đã truyền bao nhiêu phần trăm cơ năng cho cọc?

60%

Vì Cơ năng của quả nặng W = 10m.h = 10.200.5 = 10000J

Công lực cản A = F.s = 10000.0,6 = 6000J

% Cơ năng búa máy đã truyền cho cọc : H = A/W = 6000/10000 = 60%

$\text{#Minzz}$

% cơ năng truyền = (Công cơ học truyền cho cọc : Công cơ học ban đầu).100%

Trước khi va chạm, công cơ học ban đầu của quả nặng là:

Công cơ học ban đầu = m.g.h

Với:

- m là khối lượng của quả nặng (200 kg)

- g là gia tốc trọng trường (9.8 m/s^2)

- h là độ cao từ điểm rơi đến đập vào cọc (5m)

Công cơ học ban đầu = 200 kg x 9.8 m/s^2 x 5m = 9800 J

Sau khi va chạm, công cơ học truyền cho cọc là:

Công cơ học truyền cho cọc = lực cản x khoảng cách cọc đóng vào đất

Trong đó:

- lực cản của đất đối với cọc (10000 N)

- khoảng cách cọc đóng vào đất (0.6 m)

Công cơ học truyền cho cọc = 10000 N x 0.6 m = 6000 J

Vậy, phần trăm cơ năng truyền cho cọc khi va chạm là:

Phần trăm cơ năng truyền = (6000 J / 9800 J) x 100% ≈ 61.22%

Vậy khoảng 61.22% cơ năng đã truyền cho cọc sau khi va chạm búa máy.