این سوال به موضوع فیزیک و دینامیک برخوردها در علوم تجربی نهم مربوط است. سوال شامل محاسبه شتاب و نیرو است که به صورت زیر میتوان به آن پاسخ داد:
**الف) محاسبه شتاب متوسط:**
با استفاده از فرمول شتاب متوسط:
\[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} \]
که در آن:
- \(\Delta v\) تغییرات سرعت است و برابر با \(35 \, \text{m/s}\) (چون سرعت نهایی صفر و سرعت اولیه \(35 \, \text{m/s}\) است)
- \(\Delta t = 0.034 \, \text{s} \) مدت زمان توقف
بنابراین:
\[ a = \frac{35}{0.034} = 1029.41 \, \text{m/s}^2 \]
**ب) محاسبه نیروی وارد بر آدمک:**
با استفاده از قانون دوم نیوتون:
\[ F = m \times a \]
که در آن:
- \(m = 55 \, \text{kg}\)
- \(a = 1029.41 \, \text{m/s}^2\)
بنابراین:
\[ F = 55 \times 1029.41 = 56617.55 \, \text{N} \]
پاسخها به شکل زیر هستند:
الف) شتاب متوسط آدمک تقریباً \(1029.41 \, \text{m/s}^2\) است.
ب) مقدار نیرویی که کمربند ایمنی به آدمک وارد میکند، حدود \(56617.55 \, \text{N}\) است.
