1. Förstå begreppen
* Newtons andra lag: Nettokraften som verkar på ett objekt är lika med dess massa gånger dess acceleration (f =ma).
* konstant acceleration Kinematik: Vi kan använda kinematiska ekvationer för att relatera initial hastighet (V₀), slutlig hastighet (V), acceleration (A) och förskjutning (Δx).
2. Bestäm accelerationen
* Vi vet:
* V₀ =15,0 m/s (initial hastighet)
* v =0 m/s (slutlig hastighet, bilen stoppar)
* Δx =57,0 m (avstånd)
* Vi måste hitta 'a' (acceleration).
Vi kan använda följande kinematiska ekvation:
V² =V₀² + 2AΔX
* Omarrangering för att lösa för 'A':
A =(V² - V₀²) / (2ΔX)
* Anslut värdena:
A =(0² - 15,0²) / (2 * 57,0)
A -1,97 m/s² (accelerationen är negativ eftersom den är i motsatt riktning av bilens rörelse)
3. Beräkna nettokraften
* Nu vet vi:
* m =1450 kg (massa)
* a =-1,97 m/s² (acceleration)
* Använda Newtons andra lag (F =MA):
F =(1450 kg) * (-1,97 m/s²)
F ≈ -2856,5 n
Svar:
Storleken på den horisontella nettokraften som krävs för att stoppa bilen är ungefär 2856,5 N . Det negativa tecknet indikerar att kraften är i motsatt riktning mot bilens rörelse.