Trong một tai nạn giao thông, một ô tô tải đâm vào một xe máy đang chạy ngược chiều. Xe nào chịu lực lớn hơn ? Xe nào nhận được gia tốc lớn hơn?

Phương pháp giải:

+ Định luật II Niuton: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

Biểu thức: \[\vec a = \frac{{\vec F}}{m} \Rightarrow \vec F = m\vec a{\rm{ }}\]

+ Định luật III Niuton: Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lên vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều.

\[\overrightarrow {{F_{BA}}} = - \overrightarrow {{F_{AB}}} {\rm{ }}\]

Giải chi tiết:

Gọi xe A là xe tải; xe B là xe máy

Ta có: \[{m_A} > {m_{{\kern 1pt} B}}\]

Lực do ô tô tải tác dụng vào xe máy là: \[\overrightarrow {{F_{AB}}} {\rm{ }}\]

Lực do xe máy tác dụng vào ô tô tải là: \[\overrightarrow {{F_{BA}}} {\rm{ }}\]

Theo định luật III Niu – tơn ta có: \[\overrightarrow {{F_{AB}}} = - \overrightarrow {{F_{BA}}} \Rightarrow {F_{AB}} = {F_{BA}} = F\]

Theo định luật II Niuton ta có gia tốc xe tải và xe máy nhận được lần lượt là : \[\left\{ \begin{array}{l}{a_A} = \frac{F}{{{m_A}}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( 1 \right)\\{a_B} = \frac{F}{{{m_B}}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( 2 \right)\end{array} \right.\]

Lại có: \[{m_A} > {m_{{\kern 1pt} B}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( 3 \right)\]

Từ (1); (2) và (3) \[ \Rightarrow {a_B} > {a_A}\]

Vậy: Hai xe chịu lực như nhau; xe máy nhận gia tốc lớn hơn.