در این مسئله، شما با یک چتر باز مواجه هستید که جرمی معادل 60 کیلوگرم دارد و چتر خود را باز کرده است. مقاومت هوا به اندازه 1200 نیوتن به وی وارد میشود که با استفاده از قانون دوم نیوتن میتوانیم شتاب چتر باز را بیابیم.
نیروی کل به شکل زیر محاسبه میشود:
1. نیروی وزن چتر باز (\(F_g\)): \( F_g = mg = 60 \times 9.8 = 588 \, \text{N} \)
2. نیروی مقاومت هوا: \( F_r = 1200 \, \text{N} \)
از آنجایی که نیروی مقاومت هوا بیشتر از نیروی وزن است، چتر باز به سمت بالا شتاب میگیرد. بنابراین نیروی خالص به صورت زیر محاسبه میشود:
\[ F_{\text{net}} = F_r - F_g = 1200 - 588 = 612 \, \text{N} \]
طبق قانون دوم نیوتن، \( F = ma \)، شتاب (\(a\)) برابر میشود با:
\[ a = \frac{F_{\text{net}}}{m} = \frac{612}{60} = 10.2 \, \text{m/s}^2 \]
شتاب چتر باز در این لحظه \(10.2 \, \text{m/s}^2\) به سمت بالا است.
