الإجابة هي 2.5 ثانية.
يمكن حساب الزمن اللازم للتباطؤ من خلال قانون التسارع الخطي، والذي ينص على أن:
v = v_0 + at
حيث:
- v هي السرعة النهائية
- v_0 هي السرعة الابتدائية
- a هو التسارع
- t هو الزمن
في هذه الحالة، تكون السرعة الابتدائية v_0 = 30 m/s، والسرعة النهائية v = 10 m/s، والتسارع a = -2 m/s^2 (حيث أن التباطؤ موجب).
بوضع هذه القيم في قانون التسارع الخطي، نحصل على:
10 = 30 - 2t
2t = 20
t = 10
وبالتالي، فإن الزمن اللازم للتباطؤ هو 2.5 ثانية.
يمكن أيضًا حل هذه المشكلة باستخدام قانون السرعة المتجهة، والذي ينص على أن:
v_f^2 = v_i^2 - 2as
حيث:
- v_f هي السرعة النهائية
- v_i هي السرعة الابتدائية
- a هو التسارع
- s هو المسافة التي قطعتها السيارة
في هذه الحالة، تكون المسافة s = 0، لأن السيارة تبدأ من حالة السكون وتتوقف تمامًا في النهاية.
بوضع هذه القيم في قانون السرعة المتجهة، نحصل على:
10^2 = 30^2 - 2a(0)
a = 20/2
a = 10
وبالتالي، فإن الزمن اللازم للتباطؤ هو نفسه، وهو 2.5 ثانية.