Một chiếc xe con nặng 1414kg đang đi về hướng Đông với tốc độ 7,5m/s thì quay 1 góc 90 độ về hướng Nam trong thời gian 3 giây rồi tiếp tục chuyển động với tốc độ ấy. Lực trung bình tác dụng lên xe trong thời gian nói trên là?
Một chiếc xe con nặng 1414kg đang đi về hướng Đông với tốc độ 7,5m/s thì quay 1 góc 90 độ về hướng Nam trong thời gian 3 giây rồi tiếp tục chuyển động với tốc độ ấy. Lực trung bình tác dụng lên xe trong thời gian nói trên là?
Đáp án:
4999N
Giải thích các bước giải:
Vecto v1 và vecto v2 thẳng góc với nhau và có cùng độ lớn 7,5 m/s
Độ lớn của vecto Δv = (v2 – v1) được tính như sau:
(Δv)² = (v2 – v1)•(v2 – v1). . . (• = tích vô hướng)
(Δv)² = (v1)² + 2v1•v2 + (v2)²
Vì hai vecto v1 và v2 thẳng góc nên v1•v2 = 0.
Vậy
|Δv|² = |v1|² + |v2|² = 2×(7,5)²
|Δv| = 7,5×√2 m/s
Gia tốc trung bình của xe:
a(tb) = |Δv|/Δt = 7,5×√2 / 3 = 2,5×√2 m/s²
Lực trung bình tác dụng lên xe:
F(tb) = ma(tb) = 1414×2,5×√2 = 4999 N