Một xe điện đang chạy với vận tốc \(36km/h\) thì bị hãm lại đột ngột. Bánh xe không lăn nữa mà chỉ trượt lên đường ray. Kể từ lúc hãm, xe điện còn đi được bao xa thì dừng hẳn? Biết hệ số ma sát trượt giữa bánh xe và đường ray là \(0,2.\) Lấy \(g = 9,8m/{s^2}.\)

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe điện.

Ta có:  \({v_0} = 36km/h = 10m/s\)

Kể từ lúc hãm xe, lực ma sát đóng vai trò cản trở chuyển động khiến xe dừng lại.

Áp dụng định luật II Newton, ta có:

\(\overrightarrow {F_{ms}} + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow F = m.\overrightarrow a\,\,\,\left ( * \right )\)

Chiếu (*) lên chiều chuyển động ta có:

\(\begin{array}{l} - {F_{ms}} = ma \Leftrightarrow  - \mu mg = ma\\ \Rightarrow a =  - \mu g =  - 0,2.9,8 =  - 1,96m/{s^2}\end{array}\) 

Quãng đường vật đi được kể từ lúc hãm phanh đến khi dừng hẳn:

\({v^2} - v_0^2 = 2as \Rightarrow s = \dfrac{{{v^2} - v_0^2}}{{2a}} = \dfrac{{{0^2} - {{10}^2}}}{{2.\left( { - 1,96} \right)}} = 25,51m\)