Οδήγηση κατά μήκος ενός δρόμου με σταθερή ταχύτητα 100km H-1. Οι δυνάμεις που αντιτίθενται στο αυτοκίνητο κίνησης συνολικά 800N. Η μάζα των αυτοκινήτων είναι 1200 κιλά. Τι δύναμη χρειάζεστε για να διατηρήσετε την ταχύτητα;
Κατανόηση των εννοιών
* Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα: Ένα αντικείμενο στο REST παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με την ίδια ταχύτητα και προς την ίδια κατεύθυνση, εκτός εάν ενεργεί από μια μη ισορροπημένη δύναμη.
* σταθερή ταχύτητα: Αυτό σημαίνει ότι το αυτοκίνητο δεν επιταχύνεται.
* Ισορροπημένες δυνάμεις: Για να έχει ένα αντικείμενο σταθερή ταχύτητα, οι δυνάμεις που ενεργούν σε αυτό πρέπει να είναι ισορροπημένες.
Λύση
Δεδομένου ότι το αυτοκίνητο κινείται με σταθερή ταχύτητα, οι δυνάμεις που ενεργούν πάνω του πρέπει να είναι ισορροπημένες. Αυτό σημαίνει ότι η δύναμη που απαιτείται για τη διατήρηση της ταχύτητας πρέπει να είναι ίση και αντίθετη με τις δυνάμεις που αντιτίθενται στην κίνηση.
Επομένως, χρειάζεστε μια δύναμη 800 n για να διατηρήσει την ταχύτητα.
Σημαντική σημείωση: Η μάζα του αυτοκινήτου (1200 κιλά) δεν απαιτείται άμεσα για τον υπολογισμό της δύναμης που απαιτείται για τη διατήρηση της σταθερής ταχύτητας. Η μάζα είναι σχετική κατά τον υπολογισμό της επιτάχυνσης, αλλά όχι όταν το αντικείμενο κινείται με σταθερή ταχύτητα.