Physique montagnes russes : quantité mouvement et vitesse après force constante

Données : Masse m = 30 tonnes = 30 000 kg ; Force F = 50 000 N ; Temps t = 12 s ; Vitesse initiale u = 0.

1. Accélération

2e loi Newton : a = F/m = 50 000 N / 30 000 kg = 1,67 m/s².

2. Vitesse après 12 s

v = u + at = 0 + (1,67 m/s²)(12 s) = 20,0 m/s (≈ 72 km/h).

3. Quantité mouvement après 12 s

p = mv = (30 000 kg)(20,0 m/s) = 600 000 kg·m/s.

Note : Solution originale utilisait incorrectement 9,81 m/s² comme facteur ; quantité mouvement = simplement masse × vitesse.