Đáp án:lời giải :

 

Giải thích các bước giải: 

Vì cơ năng được bảo toàn, ta có:

12mv2=mgh\frac{1}{2} m v^2 = mgh21​mv2=mgh

Rút gọn mmm hai vế:

v=2ghv = \sqrt{2gh}v=2gh​

Thay số:

v=2×9,8×2=39,2v = \sqrt{2 \times 9{,}8 \times 2} = \sqrt{39{,}2}v=2×9,8×2​=39,2​ v≈6,26 m/sv \approx 6{,}26\,\text{m/s}v≈6,26m/s

Tốc độ của búa khi chạm cọc là v=6,26 m/sv = 6{,}26\,\text{m/s}v=6,26m/s

2. Tính công suất của búa

Công do búa thực hiện trong một lần rơi (chuyển hóa thế năng thành công) là:

A=mghA = mghA=mgh A=500×9,8×2=9800 JA = 500 \times 9{,}8 \times 2 = 9800\,\text{J}A=500×9,8×2=9800J

Công suất trung bình:

P=AtP = \frac{A}{t}P=tA​ P=98004=2450 WP = \frac{9800}{4} = 2450\,\text{W}P=49800​=2450W

Kết quả cuối cùng:

Đại lượngKí hiệuGiá trịĐơn vịTốc độ khi chạm cọcvvv6,266{,}266,26m/sCông suất trung bìnhPPP245024502450W (≈ 2,45 kW)

Kết luận:

• Búa chạm cọc với vận tốc ≈ 6,26 m/s.

• Công suất trung bình của búa trong một lần rơi là ≈ 2,45 kW.