برای محاسبهی کار انجامشده روی جسم، مراحل زیر را دنبال میکنیم:
1. **کار نیروی محرک:**
کار (W) نیرویی که بر جسم وارد میشود توسط فرمول زیر محاسبه میشود:
\[
W = F \times d
\]
که در آن \(F\) نیروی وارد شده و \(d\) جابهجایی است.
در این سوال، \(F = 30 \, \text{N}\) و \(d = 5 \, \text{m}\)، بنابراین:
\[
W = 30 \, \text{N} \times 5 \, \text{m} = 150 \, \text{J}
\]
2. **کار نیروی اصطکاک:**
نیروی اصطکاک مخالف جهت حرکت است و بنابراین کار انجام شده توسط نیروی اصطکاک منفی خواهد بود:
\[
W_{\text{friction}} = -f \times d
\]
که در آن \(f = 10 \, \text{N}\) نیروی اصطکاک است، بنابراین:
\[
W_{\text{friction}} = -10 \, \text{N} \times 5 \, \text{m} = -50 \, \text{J}
\]
3. **کار نیروی وزن:**
چون حرکت در جهت افقی است و نیروی وزن در جهت عمودی، کار نیروی وزن صفر میشود.
بنابراین:
\[
W_{\text{weight}} = 0 \, \text{J}
\]
در نتیجه، کار انجام شده روی جسم برابر است با مجموع کارهای انجام شده توسط نیروی محرک و نیروی اصطکاک:
\[
W_{\text{net}} = W + W_{\text{friction}} = 150 \, \text{J} - 50 \, \text{J} = 100 \, \text{J}
\]
و کار نیروی وزن صفر است.
