Persamaan pertama yang diajarkan dalam dinamika adalah F= ma yang merupakan “gaya sama dengan massa kali percepatan.” persamaan ini menggambarkan gaya yang harus diberikan pada suatu benda yang berat atau massanya diketahui ketika dipercepat atau melambat. Jika sepeda balap dengan pengendara yang melaju dengan kecepatan 20 mil per jam harus berhenti dalam jarak tertentu, Anda dapat menghitung berapa banyak gaya yang akan diterapkan pada rem kaliper di tepi roda belakang. Anda juga dapat membuktikan bahwa menggandakan kecepatan melipatgandakan (kuadrat) gaya yang diperlukan untuk berhenti.
Tentukan kecepatan untuk memaksa aplikasi. Dalam contoh ini, sepeda dengan pengendaranya memiliki berat 210 pon. Pembalap mencatat garis berhenti putih yang berjarak 30 kaki di depannya saat dia mengerem. Karena Anda sudah mengetahui kecepatannya, Anda sekarang memiliki informasi yang cukup untuk menghitung gaya pengereman yang diperlukan.
Memecahkan waktu T, yang akan memungkinkan Anda untuk menghitung percepatan, atau dalam hal ini, perlambatan. Kecepatan rata-rata di atas 30 kaki adalah 20 mph dibagi dua, atau 10 mph, yaitu 14,66 kaki per detik. Jika jarak 30 kaki ditempuh dengan kecepatan rata-rata 14,66 kaki per detik, maka diperlukan waktu 2,045 detik untuk berhenti.
Selesaikan untuk akselerasi menggunakan 2,045 detik untuk menempuh jarak 30 kaki. Karena penghitungan jarak adalah D = v (0) x T +1/2 (a) T^2, suku pertama dapat diabaikan karena semua jarak yang ditempuh dihitung dengan perlambatan ke nol. Jadi, 30 kaki sama dengan a xT^2, yaitu 30 = a x 2,045 ^2 atau 30 = 1/2 a x 4,18. Menata ulang, a = 30 x 2/4,18 = 14,35 kaki per detik/detik.
Selesaikan gaya menggunakan persamaan dasar F=ma. Gaya F = 210 x 14,35 kaki per detik/detik / 32,2 kaki per detik/detik (percepatan gravitasi) atau gaya 93,58 pon yang diterapkan secara konsisten oleh rem ke pelek selama 2,045 detik untuk menghentikan sepeda. Ini mungkin tepat pada batas praktis kemampuan sepeda ini untuk berhenti.
Buktikan bahwa menggandakan kecepatan akan melipatgandakan gaya yang diperlukan. Kecepatan 40 mil per jam akan menghasilkan waktu berhenti 1,023 detik, setengah dari 2,045 detik pada contoh pertama. Suku D = x a x T^2 akan menghasilkan percepatan a = 30 x 2/1.046, atau 57,36 kaki per detik/detik. F = ma karenanya akan menghasilkan F = 374,08 pound, sangat tidak masuk akal untuk rem kaliper pada ban balap kurus. Pengendara bodoh ini tidak akan pernah berhenti dari 40 mph dalam jarak 30 kaki, dan mereka akan melesat melewati tanda berhenti.