Tehtävässä ajoneuvon nopeus, massa ja kitkakerroin ovat annettuja, ja tarkoitus on laskea pysähtymismatka tasaisella tiellä.

Annetut tiedot:

• Ajoneuvon massa $m = 2365 \, \text{kg}$
• Nopeus $v = 104 \, \text{km/h} = \frac{104 \times 1000}{3600} \, \text{m/s} = 28.89 \, \text{m/s}$
• Kitkakerroin $\mu = 0.43$
• Putoamiskiihtyvyys $g = 9.81 \, \text{m/s}^2$

Voimme laskea pysähtymismatkan käyttäen työ-energiaperiaatetta, eli jarrutukseen tarvittava työ vastaa ajoneuvon liike-energiaa, joka muuntuu kitkan tekemäksi työksi.

Liike-energia:

$E_k = \frac{1}{2} m v^2$

Kitkavoima:

$F_{\text{kitka}} = \mu m g$

Pysähtymismatka voidaan laskea kaavalla:

$s = \frac{v^2}{2 \mu g}$

Lasketaan nämä:

1. Lasketaan pysähtymismatka $s$.

Aloitetaan laskemalla.Pysähtymismatkaksi saadaan noin $99 \, \text{m}$ kokonaislukujen tarkkuudella.

Haluatko lisää tietoja laskuista tai onko sinulla muita kysymyksiä?

Tässä 5 asiaa, jotka liittyvät tähän ongelmaan:

1. Miten ajoneuvon massa vaikuttaa pysähtymismatkaan?
2. Miten suurempi kitkakerroin vaikuttaisi pysähtymismatkaan?
3. Kuinka jarrutusvoima lasketaan käyttäen ajoneuvon massaa ja kitkakerrointa?
4. Miten pysähtymismatka muuttuisi, jos nopeus olisi suurempi?
5. Miten tieolosuhteet voivat vaikuttaa kitkakertoimeen?

Vinkki: Jos tiellä on lunta tai jäätä, kitkakerroin voi olla huomattavasti pienempi, mikä lisää pysähtymismatkaa merkittävästi.