Näidisülesanne 6. Auto pidurdusteekond kiiruselt 90 km/h on asfaldil 36 m. Kui suur on autole pidurdamisel mõjuv jõud? Auto mass koos juhiga on 1400 kg. Lahendus. Antud: Teeme joonise. v0 = 90 km/h = 25 m/s s = 36 m m= 1400 kg F=? 6 Autole pidurdamisel mõjuva jõu saame arvutada Newtoni II seadusest F = ma . Eeldades, et auto pidurdamisel on liikumine ühtlaselt aeglustuv, tuleb meil arvutada auto pidurduskiirendus, teades algkiirust ja pidurdusteekonda. Lähtudes ühtlaselt aeglustuva liikumise valemitest, võime kirjutada v02 a= (= 8,7 m/s2) , 2s mis peale asendamist annab jõu arvutamiseks valemi m v02 F= . 2s Asendades algandmed, saame jõu väärtuseks 1400 252 F =( ) N = 12200 N = 12,2 kN. 2 36 Vastus: autole pidurdamisel mõjuv jõud on 12,2 kN. Nagu näha, on pidurdamisel mõjuv jõud küllalt suur
a= ja s = v0 t + . t 2 Nagu algandmetest on näha, saab kohe välja arvutada kiirenduse ja selle abil kohe ka pidurdusteekonna pikkuse 0 - 10 5 22 a=( ) m/s2 = - 5 m/s2 , s = (10 2 - ) m = 10 m. 2 2 Vastus: auto kiirendus pidurdamisel on - 5 m/s2 ja pidurdusteekonna pikkus on 10 meetrit. Kuna see pidurduskiirendus vastab suhteliselt järsule pidurdamisele, siis siit on näha, et ka auto kohta väikese kiiruse korral on pidurdusteekond piisavalt pikk, mis tähendab, et auto silmapilkne peatamine pole kunagi võimalik. Kommentaar. Kuna mitteühtlase liikumise korral me enamasti eeldame, et tegemist on ühtlaselt muutuva liikumisega, st. kas ühtlaselt kiireneva või ühtlaselt aeglustuva liikumisega, siis tasub sealjuures kasutatavaid valemeid veelkord vaadata.