Một buồng cáp treo chở người khối lượng tổng cộng là 800 kg đi từ vị trí xuất phát cách mặt đất 10 m tới một trạm dừng trên núi ở độ cao 550m, sau đó lại đi tiếp tới một trạm khác ở độ cao 1300m. Tính thế năng trọng trường của buồng cáp tại vị trí xuất phát và tại các trạm dừng trong 2 trường hợp.
TH1. Lây mặt đất làm mốc tính thế năng.
TH2. Lấy trạm dừng thứ nhất làm mốc tính thế năng
TH1: Mặt đất làm mốc.
Thế năng trọng trường của buồng cáp tại vị trí xuất phát:
\(W_t=m.g.z=800.9,8.10=78400\left(J\right)=78,4\left(kJ\right)\)
Thế năng trọng trường của buồng cáp tại trạm dừng thứ nhất:
\(W_t=m.g.z=800.9,8.550=4312000\left(J\right)=4312\left(kJ\right)\)
Thế năng trọng trường của buồng cáp tại trạm dừng thứ hai:
\(W_t=m.g.z=800.9,8.1300=10192000\left(J\right)=10192\left(kJ\right)\)
TH2: Trạm dừng thứ nhất làm mốc.
Độ cao từ vị trí xuất phát đến trạm dừng thứ nhất:
\(550-10=540\left(m\right)\)
Thế năng trọng trường của buồng cáp tại vị trí xuất phát:
\(W_t=m.g.z=800.9,8.-540=-4233600\left(J\right)=-4233,6\left(kJ\right)\)
Thế năng trọng trường của buồng cáp tại trạm dừng thứ nhất:
\(W_t=m.g.z=800.9,8.0=0\left(J\right)\)
Độ cao từ trạm dừng thứ nhất đến trạm dừng thứ hai:
\(1300-550=750\left(m\right)\)
Thế năng trọng trường của buồng cáp tại trạm dừng thứ hai:
\(W_t=m.g.z=800.9,8.750=5880000\left(J\right)=5880\left(kJ\right)\)