Parašutista o hmotnosti 80 kg padá nejprve se zavřeným padákem rychlostí 50 m∙s-1. Po otevření padáku se jeho rychlost během 2 s sníží na 5 m∙s-1. Vypočítejte velikost brzdící síly padáku.
Řešení:
m = 80 kg, v0 = 50 m∙s-1, v = 5 m∙s-1, t = 2 s, F = ? N
Brzdící síla F působí proti směru pohybu a uděluje tělesu zrychlení a.
Podle 2. Newtonova pohybového zákona platí
Protože zrychlení a má směr proti pohybu tělesa, jedná se o pohyb zpomalený.
Pro rychlost pohybu rovnoměrně zpomaleného platí
Ze vztahu (2) vyjádříme zrychlení a, následně dosadíme do vztahu (1).
Po úpravě dostáváme
Číselně
Odpověď:
Velikost brzdící síly padáku je 1 800 N.
Poznámka:
Úlohu lze početně řešit i „jednodušeji“ číselným výpočtem zrychlení a ze vztahu (2) a následným dosazením do vztahu (1). Součástí úplného řešení úlohy by ale mělo být výše uvedené obecné řešení.