Comprensione delle forze
* Forza di attrito: La forza che impedisce all'auto di scivolare è un attrito statico. Il suo valore massimo è dato da:
* F_friction =μ_s * f_normal
* Dove:
* μ_s è il coefficiente statico di attrito (0,55 in questo caso)
* F_Normal è la forza normale, che è uguale al peso dell'auto (mg) a terra.
* Forza di accelerazione: Questa è la forza che fa accelerare l'auto. È data dalla seconda legge di Newton:
* F_acceleration =m * a
* Dove:
* m è la massa dell'auto
* a è l'accelerazione
Accelerazione massima
* al limite dell'attrito statico: L'auto inizierà a scivolare quando la forza di accelerazione supera la forza massima dell'attrito statico. Questo è quando:
* F_ackceleration =f_friction
* m * a =μ_s * m * g
* Risoluzione per l'accelerazione: Si noti che la massa "M" annulla. Siamo rimasti con:
* a =μ_s * g
* A =0,55 * 9,8 m/s²
* A ≈ 5,4 m/s²
Pertanto, la massima accelerazione che un'auto può subire a terra con un coefficiente statico di attrito di 0,55 è di circa 5,4 m/s².