Dane: 

▶ czas pracy samochodu: $t=2\text{h}=2\cdot 3600\text{s}=7200\text{s}$ , 

▶ moc, z jaką pracuje samochód: $P=20\text{kW}=20\cdot 1000\text{W}=20000\text{W}$ , 

▶ droga przebyta przez samochód: $s=180\text{km}$ . 

Szukane: 

▶ wartość siły oporów ruchu: $F_{op}=\text{?}$  

Rozwiązanie: 

Moc w zależności od wykonanej pracy przedstawiamy wzorem:

$P=\frac{W}{t}$  

gdzie $P$  jest mocą jaka zostanie wydzielona przy wykonaniu pracy $W$  w czasie $t$ .

Oznacza to, że praca wykonana przez silnik samochodu będzie miała postać:

$\frac{W}{t}=P\mid \cdot t$  

$W=Pt$  

Pracę wykonaną przez poruszające się ciało, w przypadku gdy wektor działającej siły jest prostopadły do wektora przemieszczenia przedstawiamy zależnością:

$W=F\cdot s$  

gdzie $W$  jest pracą wykonaną przez poruszające się ciało, na które działa siła o wartości $F$  na odcinku $s$ .

Ponieważ samochód poruszał się ze stałą prędkością to wartość siły ciągu silnika równoważy siłę oporów ruchu:

$F_{\text{silnika}}=F_{op}$  

Zatem pracę wykonaną przez silnik przedstawimy wzorem:

$W=F_{\text{silnika}}s$  

A zatem średnia wartość siły oporów wynosi: 

$F_{\text{silnika}}s=W$  

$F_{op}s=Pt\mid :s$  

$F_{op}=\frac{Pt}{s}$  

Podstawiamy dane liczbowe do wzoru:

$F=\frac{20000\text{W}\cdot 7200\text{s}}{180000\text{m}}=\frac{20000\frac{\text{J}}{\cancel{\text{s}}}\cdot 7200\cancel{\text{s}}}{180000\text{m}}=$  

$=\frac{144000000\text{J}}{180000\text{m}}=\frac{144000000\text{N}\cdot \cancel{\text{m}}}{180000\cancel{\text{m}}}=800\text{N}$  

Odpowiedź: Wartość wypadkowej siły oporów ruchu wynosi 800 N.