برای حل این مسئله، ابتدا باید رابطه بین تکانه و انرژی جنبشی را درک کنیم.
- تکانه () برابر با جرم () ضربدر سرعت () است:
- انرژی جنبشی () برابر با است.
با توجه به اینکه جرم جسم 1 کیلوگرم است، میتوانیم بنویسیم:
رابطه داده شده برای تکانه:
راهنمایی کوتاه: ابتدا باید سرعت را بر حسب زمان به دست آوریم.
گامبهگام:
- از آنجا که و ، پس .
- انرژی جنبشی برابر 2 ژول است، پس یا .
- بنابراین، .
- با جایگذاری در معادله سرعت، دو معادله خواهیم داشت: و .
- حل این معادلات درجه دوم برای ، زمانهای مورد نظر را به ما میدهد.
پاسخ نهایی: با حل معادلات درجه دوم، زمانهایی که انرژی جنبشی 2 ژول است به دست میآید.
مثال مشابه: یافتن زمان برای شتاب ثابت.
