این سوال مربوط به فیزیک دهم است و درباره محاسبه تغییر انرژی جنبشی خودرو است.
برای محاسبه انرژی جنبشی، از فرمول زیر استفاده میکنیم:
\[ KE = \frac{1}{2} m v^2 \]
که در آن:
- \( m \) جرم خودرو است. (1200 کیلوگرم)
- \( v \) سرعت اولیه خودرو است که باید به متر بر ثانیه تبدیل شود.
همانطور که در سوال آمده، سرعت برابر 72 کیلومتر بر ساعت است. برای تبدیل این سرعت به متر بر ثانیه، باید آن را بر 3.6 تقسیم کنیم:
\( v = \frac{72}{3.6} = 20 \) متر بر ثانیه
حالا میتوانیم تغییر در انرژی جنبشی را محاسبه کنیم. چون خودرو متوقف میشود، سرعت نهایی صفر است و بنابراین انرژی جنبشی نهایی صفر خواهد بود. در نتیجه تغییر در انرژی جنبشی برابر خواهد بود با انرژی جنبشی اولیه:
\[ \Delta KE = \frac{1}{2} \times 1200 \times (20)^2 \]
\[ \Delta KE = \frac{1}{2} \times 1200 \times 400 \]
\[ \Delta KE = 240000 \text{ جول} \]
برای تبدیل به کیلوژول، این مقدار را بر 1000 تقسیم میکنیم:
\[ \Delta KE = 240 \text{ کیلوژول} \]
بنابراین، جواب صحیح \( 240 \text{ کیلوژول} \) است.
