Un'automobile di 1360 kg si muove verso est con una velocità iniziale di $27 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$. Dopo $8,0 \mathrm{~s}$ di decelerazione costante, la velocità scende a $17 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$.
- Determina modulo, direzione e verso della forza che ha rallentato l'automobile.
$[-1700 \mathrm{~N}]$
7
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Livello 0
La forza costante F che rallenta uniformemente la massa m nel suo movimento verso est senza mutarne le direzione ha ovviamente la stessa direzione della velocità con verso opposto (quindi si tratta di un moto rettilineo uniformemente accelerato, MRUA) e modulo pari al prodotto fra massa e accelerazione a (trascurando l'irrilevante variazione di massa dovuta al consumo di carburante, emissione di fumi e usura dei ferodi)
* F = m*a = 1360*a newton
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Il modulo dell'accelerazione si calcola dai dati cinematici:
* Δv = (27 - 17) = 10 m/s
* Δt = 8 s
da cui
* a = Δv/Δt = 10/8 = 5/4 m/s^2
* F = 1360*a = 1360*5/4 = 1700 newton
che è proprio il risultato atteso.
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Genius I
a = (vf - vi)/T = (17 - 27)/8 m/s^2 = - 1.25 m/s^2
per definizione di accelerazione
infine F = m a = 1360 * (-1.25) N = - 1700 N
con la stessa direzione della velocità e verso opposto.
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Livello 6
