masa ciała m = 20kg
siła ciągu Fn = 400N
siła oporu Fo - ?
prędkość średnia vśr - ?
Ciało poruszało się ruchem jednostajnie przyspieszonym, w którym:
prędkość początkowa vo = 2m/s
prędkość końcowa v = 10m/s
czas przyspieszania t = 5s
a = Δv / t
a = (v - vo) /t
a = (10m/s - 2m/s) / 5s
a = 8m/s / 5s
a = 1,6m/s²
Z drugiej zasady dynamiki możemy obliczyć siłę wypadkową działającą na ciało:
F = m·a
F = 20kg ·1,6m/s²
F = 32N
Na samochód działają dwie siły:
- siła ciągu Fn = 400N
- siła oporu Fo
ich wypadkowa F = Fn - Fo ⇒ Fo = Fn - F
Fo = 400N - 32N
Fo = 368N
Aby policzyć średnią prędkość musimy znać drogę przebytą w ciągu t = 5s:
s = vo·t + 1/2 ·a·t²
s = 2m/s ·5s +1/2· 1,6m/s² ·25s²
s = 10m + 20m
s = 30m
vśr = s/t
vśr = 30m/5s
vśr = 6m/s