Για πόσο καιρό θα έπρεπε μια δύναμη 100 Ν να ενεργεί στο σώμα 20 kg έτσι ώστε να αποκτά ταχύτητα 200 ms;
Κατανόηση των εννοιών
* δύναμη (f): Μια ώθηση ή έλξη που μπορεί να προκαλέσει μια αλλαγή σε κίνηση.
* μάζα (m): Το ποσό της ύλης σε ένα αντικείμενο.
* Επιτάχυνση (α): Ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας.
* Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα: Η δύναμη ισούται με την επιτάχυνση της μάζας (F =MA).
* ταχύτητα (v): Η ταχύτητα και η κατεύθυνση ενός αντικειμένου.
Βήματα για την επίλυση του προβλήματος
1. Υπολογίστε την επιτάχυνση:
* Γνωρίζουμε F =100 N και M =20 kg.
* Χρήση F =MA, μπορούμε να βρούμε επιτάχυνση:
* a =f/m =100 n/20 kg =5 m/s2
2. Χρόνος υπολογισμού:
* Γνωρίζουμε την αρχική ταχύτητα (υποτίθεται ότι είναι 0 m/s), τελική ταχύτητα (V =200 m/s) και επιτάχυνση (A =5 m/s2).
* Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη εξίσωση:
* v =u + at (όπου 'u' είναι η αρχική ταχύτητα)
* Αναδιάταξη για επίλυση για χρόνο (t):
* t =(v - u) / a
* t =(200 m/s - 0 m/s)/5 m/s2
* T =40 δευτερόλεπτα
απάντηση: Η δύναμη των 100 Ν πρέπει να ενεργεί στο σώμα των 20 kg για 40 δευτερόλεπτα να αποκτήσει ταχύτητα 200 m/s.