さるぶつ牧場 運動の法則2解答

ブレーキをかけた自動車の加速度

　問題はこちらです．

　運動の法則「物体に力を加えると，力と同じ向きに，力の大きさに比例した大きさの加速度が生じる．」は，「物体が加速度運動をするとき，物体には加速度と同じ向きに，加速度の大きさに比例した力がはたらいている．」と読み替えることができます．したがって，この問題では物体にはたらく加速度を求め，加速度から力を見積もります．
　はじめに車が進んでいた向きを正として計算して，加速度が負になったので，進んでいた向きと反対向きに加速度が生じたと判断します．ブレーキをかけたので当たり前ですが，論理的に考える練習もしましょう．
　よく「絶対値を付ける意味が分かりません」という質問を受けることがありますが，ここで絶対値をつけるのは力の大きさを求めるためです．絶対値を付けずに計算して，最後に大きさにしてもかまいません．

　はじめに自動車の進んでいた向きを正とすると，自動車の加速度 $${a}$$ は，

$${a=\frac{0-15}{3.0}=-5.0\rm m/s^2}$$

　運動方程式より，

$${F=|1.4\times 10^3\cdot  (-5.0)|=7.0\times 10^3\rm N}$$
（自動車の進んでいた向きと反対向き）

　詳しい説明はテキストを参考にしてください．