PRIMA DOMANDA
Per poter calcolare la forza necessaria a fermarlo basta usare il secondo principio della dinamica
$F=ma$
Sostituendo la massa e l'accelerazione con i dati forniti otteniamo
$F=20kg\cdot (-2 m/s^2)=-40 N$
Il segno meno indica che la forza ha verso opposto rispetto alla velocità inziale del corpo.
SECONDA DOMANDA
Per calcolare lo spostamento possiamo usare la formula inversa del lavoro
$L=FΔx$
Ricavando così
$Δx=\frac{L}{F}$
Il lavoro è uguale all'energia totale del corpo, cioè la differenza di energia cinetica.
$L=ΔE$
$Δx=\frac{ΔE}{F}$
L'energia cinetica finale è 0 perché alla fine il corpo si ferma
$E_f=0$
Mentre l'energia inziale è data dalla velocità inziale del corpo
$E_i=\frac{1}{2}mv_{i}^2=1000J$
la differenza di energia cinetica è quindi
$ΔE=0J-1000J=-1000J$
Dalla formula dello spostamento mostrata prima
$Δx=\frac{ΔE}{F}$
Sostituiamo la forza con quella ricavata nella prima domanda e la differenza di energia con quella appena ricavata ottenendo
$Δx=\frac{-1000}{-40}=25 m$
TERZA DOMANDA
Il lavoro totale del corpo è quello che abbiamo calcolato nella seconda domanda, ovvero la differenza di energia
$L=ΔE=-1000J$
Il segno meno indica che il corpo, per potersi fermare, ha dovuto perdere energia cinetica.