برای محاسبه شتاب اتومبیل، از فرمول زیر استفاده میکنیم:
\[
\text{شتاب} (a) = \frac{\Delta v}{\Delta t}
\]
که در آن:
- \(\Delta v\) تغییر سرعت است.
- \(\Delta t\) زمان تغییر سرعت است.
در این سوال، سرعت اولیه اتومبیل (\(v_0\)) برابر با 0 است (چون اتومبیل از حالت سکون حرکت میکند) و سرعت نهایی (\(v\)) 72 کیلومتر بر ساعت است. ابتدا باید سرعت نهایی را به متر بر ثانیه تبدیل کنیم:
\[
72 \, \text{km/h} = 72 \times \frac{1000 \, \text{m}}{1 \, \text{km}} \times \frac{1 \, \text{h}}{3600 \, \text{s}} = \frac{72000}{3600} = 20 \, \text{m/s}
\]
بنابراین، تغییر سرعت (\(\Delta v\)) برابر است با:
\[
\Delta v = v - v_0 = 20 \, \text{m/s} - 0 = 20 \, \text{m/s}
\]
زمان (\(\Delta t\)) برابر با 2 ثانیه است.
اکنون میتوانیم شتاب را محاسبه کنیم:
\[
a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{20 \, \text{m/s}}{2 \, \text{s}} = 10 \, \text{m/s}^2
\]
بنابراین شتاب اتومبیل برابر با \(10 \, \text{m/s}^2\) است.
