Az első dinamikában oktatott egyenlet F = ma, amely „az erő megegyezik a tömeg és a gyorsulás szorzatával”. Ez az egyenlet - ismerteti azt az erőt, amelyet ismert tömegű vagy tömegű tárgyra kell kifejteni, amikor felgyorsul, vagy lelassult. Ha egy versenykerékpárnak, amelynek motorja óránként 20 mérföld sebességgel halad, meg kell állnia egy bizonyos távolságon belül, kiszámíthatja, hogy mekkora erőt fog kifejteni a hátsó kerék peremén található féknyereg. Bizonyíthatja azt is, hogy a sebesség megduplázása megnégyszerezi (négyzetezi) a megálláshoz szükséges erőt.
Határozza meg az erő alkalmazásának sebességét. Ebben a példában a kerékpár a motorosával 210 fontot nyom. A versenyző egy fehér megálló vonalat jegyez meg, amely 30 lábnyira van előtte, amikor fékez. Mivel már tudja a sebességet, most elegendő információval rendelkezik a szükséges fékerő kiszámításához.
Oldja meg a T időt, amely lehetővé teszi a gyorsulás, vagy ebben az esetben a lassítás kiszámítását. Az átlagos sebesség a 30 láb felett 20 mph osztva kettővel, vagy 10 mph, ami 14,66 láb / másodperc. Ha a 30 láb átlagosan 14,66 láb / másodperc sebességgel van megtéve, akkor a megállás 2,045 másodpercet vesz igénybe.
Oldja meg a gyorsulást a 2,045 másodperc használatával 30 láb lefedésére. Mivel a távolság kiszámítása D = v (0) x T +1/2 (a) T ^ 2, az első tag figyelmen kívül hagyható, mivel az összes megtett távolságot a nulláig tartó lassítás adja. Ezért 30 láb egyenlő ½ a xT ^ 2-vel, ami 30 = ½ a x 2,045 ^ 2 vagy 30 = 1/2 a x 4,18. Újrarendezés, a = 30 x 2 / 4,18 = 14,35 láb / másodperc / sec.
Oldja meg erőre az F = ma alapegyenlet segítségével. F = 210 x 14,35 láb / másodperc / sec / 32,2 láb / másodperc / sec erő (a gravitáció gyorsulása) vagy 93,58 font erő, amelyet a fék következetesen 2,045 másodpercig alkalmaz a peremre a kerékpár megállításához. Ez valószínűleg a kerékpár megállási képességének gyakorlati határán áll.
Bizonyítsuk be, hogy a sebesség megduplázása megnégyszerezi a szükséges erőt. A 40 mérföld / órás sebesség 1,023 másodperces megállási időt eredményezne, ami elsősorban a 2,045 másodperc felét jelenti. A D = ½ x a x T ^ 2 kifejezés a = 30 x 2 / 1,046, vagy 57,36 láb / másodperc / sec gyorsulásra képes. Az F = ma ezért F = 374,08 fontig dolgozna ki, ami nagyon ésszerűtlen egy vékony versenygumik féknyereg-fékéhez. Ez az ostoba lovas soha nem állt meg 40 km / h sebességtől a 30 méteres távolságban, és közvetlenül a stoptábla mellett száguldoztak.