برای محاسبه شتاب متوسط، از فرمول زیر استفاده می‌کنیم:
\[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} \]
که در آن:
- \( a \) شتاب متوسط است
- \( \Delta v \) تغییر سرعت است (سرعت نهایی منهای سرعت اولیه)
- \( \Delta t \) زمان تغییر سرعت است
در این سوال:
- سرعت اولیه (\( v_0 \)) = 5 متر بر ثانیه
- سرعت نهایی (\( v_f \)) = 20 متر بر ثانیه
- زمان (\( \Delta t \)) = 5 ثانیه
حالا تغییر سرعت (\( \Delta v \)) را محاسبه می‌کنیم:
\[ \Delta v = v_f - v_0 = 20 \, \text{متر بر ثانیه} - 5 \, \text{متر بر ثانیه} = 15 \, \text{متر بر ثانیه} \]
حالا با استفاده از فرمول شتاب متوسط:
\[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{15 \, \text{متر بر ثانیه}}{5 \, \text{ثانیه}} = 3 \, \text{متر بر ثانیه مربع} \]
بنابراین، شتاب متوسط خودرو برابر با \( 3 \, \text{متر بر ثانیه مربع} \) است.
