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전투기가 길이가 300m인 항공모함 갑판에 착륙했습니다. 20초 안에 속도를 약 153km/h에서 정확히 0km로 줄여야 합니다. 제트 가속도란 무엇입니까?

제공:

- 제트의 초기 속도, \(v_i =153 \text{km/h}\)

- 제트의 최종 속도, \(v_f =0 \text{km/h}\)

- 제트기가 이동한 거리, \(d =300 \text{m}\)

- 제트기에 걸린 시간, \(t =2.0 \text{s}\)

찾으려면:

- 제트의 가속도, \(a\)

해결책:

먼저 초기 속도를 km/h에서 m/s로 변환해야 합니다.

$$v_i =153 \text{ km/h} \times \frac{1000 \text{ m}}{1 \text{ km}} \times \frac{1 \text{ h}}{3600 \text{ s }} =42.5 \text{m/s}$$

이제 두 번째 운동 방정식을 사용하여 제트의 가속도를 찾을 수 있습니다.

$$v_f^2 =v_i^2 + 2ad$$

주어진 값을 대체하면 다음을 얻습니다.

$$(0 \text{m/s})^2 =(42.5 \text{m/s})^2 + 2a(300 \text{m})$$

방정식을 단순화하면 다음을 얻습니다.

$$a =\frac{(0 \text{m/s})^2 - (42.5 \text{m/s})^2}{2(300 \text{m})}$$

$$a =\frac{-1806.25 \text{m}^2/\text{s}^2}{600 \text{m}}$$

$$a =-3.01 \text{m/s}^2$$

따라서 제트의 가속도는 -3.01m/s²이며 이는 항공모함에서 정지시키기 위해 3.01m/s²의 속도로 감속하고 있음을 나타냅니다.