برای پاسخ به این سوال، ابتدا باید تغییرات انرژی جنبشی را محاسبه کنیم.
1. **محاسبه انرژی جنبشی اولیه:**
سرعت اولیه \( v_1 = 10 \, \text{متر بر ثانیه} \)
جرم دوچرخهسوار \( m = 80 \, \text{کیلوگرم} \)
انرژی جنبشی اولیه را با استفاده از فرمول زیر محاسبه میکنیم:
\[
E_{k1} = \frac{1}{2} m v_1^2
\]
\[
E_{k1} = \frac{1}{2} \times 80 \times (10)^2 = 4000 \, \text{ژول}
\]
2. **محاسبه انرژی جنبشی نهایی:**
سرعت نهایی \( v_2 = 6 \, \text{متر بر ثانیه} \)
انرژی جنبشی نهایی را با استفاده از فرمول زیر محاسبه میکنیم:
\[
E_{k2} = \frac{1}{2} m v_2^2
\]
\[
E_{k2} = \frac{1}{2} \times 80 \times (6)^2 = 1440 \, \text{ژول}
\]
3. **محاسبه تغییرات انرژی جنبشی:**
تغییرات انرژی جنبشی برابر است با تفاوت انرژی جنبشی نهایی و اولیه:
\[
\Delta E_k = E_{k2} - E_{k1}
\]
\[
\Delta E_k = 1440 - 4000 = -2560 \, \text{ژول}
\]
پس تغییرات انرژی جنبشی معادل \(-2560 \, \text{ژول}\) است که نشاندهنده کاهش در انرژی جنبشی میباشد. این کاهش به دلیل کاهش سرعت دوچرخهسوار اتفاق افتاده است.
