راهنمایی کوتاه: برای حل این مسئله از قانون دوم نیوتن (F = ma) استفاده میکنیم.
گامبهگام:
- ابتدا واحدها را به سیستم استاندارد بینالمللی (SI) تبدیل میکنیم:
جرم: ۲ تن = ۲۰۰۰ کیلوگرم
سرعت اولیه: ۹۰ کیلومتر بر ساعت = ۲۵ متر بر ثانیه (۹۰ ÷ ۳.۶)
سرعت نهایی: ۱۴۴ کیلومتر بر ساعت = ۴۰ متر بر ثانیه (۱۴۴ ÷ ۳.۶) - شتاب را محاسبه میکنیم:
a = (v₂ - v₁) ÷ t
a = (۴۰ - ۲۵) ÷ ۳۰
a = ۱۵ ÷ ۳۰ = ۰.۵ متر بر مجذور ثانیه - حالا نیرو را با استفاده از قانون دوم نیوتن محاسبه میکنیم:
F = m × a
F = ۲۰۰۰ × ۰.۵ = ۱۰۰۰ نیوتون
پاسخ نهایی: نیروی لازم برای افزایش سرعت خودرو برابر با ۱۰۰۰ نیوتون است.
مثال مشابه: اگر خودرویی با جرم ۱۵۰۰ کیلوگرم در مدت ۱۰ ثانیه از سرعت ۱۸ کیلومتر بر ساعت به ۵۴ کیلومتر بر ساعت برسد، نیروی لازم چقدر است؟
ابتدا واحدها را تبدیل کنید، سپس شتاب و در نهایت نیرو را محاسبه کنید.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری:
قانون دوم نیوتن یکی از مهمترین قوانین فیزیک است که رابطه بین نیرو، جرم و شتاب را بیان میکند. این قانون در بسیاری از پدیدههای روزمره مانند حرکت خودروها، پرتاب توپ و حتی راه رفتن ما کاربرد دارد.
یادآوری ایمنی: هنگام رانندگی، افزایش ناگهانی سرعت میتواند خطرناک باشد. همیشه با سرعت مطمئنه و با رعایت قوانین راهنمایی و رانندگی حرکت کنید.
