برای حل این مسئله از فیزیک دهم، ابتدا اطلاعات موجود را بررسی میکنیم:
- جرم جسم: \(2 \ \text{kg}\)
- شتاب: \(2 \ \text{m/s}^2\)
- نیروی افقی وارد شده: \(20 \ \text{N}\)
- مسافت: \(3 \ \text{m}\)
ابتدا نیروی اصطکاک را محاسبه میکنیم. از فرمول
\[ F = ma \]
استفاده میکنیم:
\[
F_{\text{کل}} = F_{\text{وارد}} - F_{\text{اصطکاک}} = ma
\]
بنابراین:
\[
F_{\text{اصطکاک}} = F_{\text{وارد}} - ma = 20 - (2 \times 2) = 16 \ \text{N}
\]
الف) کار نیروی اصطکاک:
کار نیروی اصطکاک \(W\) که برابر است با نیرو ضرب در جابهجایی:
\[
W_{\text{اصطکاک}} = F_{\text{اصطکاک}} \times d = 16 \times 3 = 48 \ \text{J}
\]
ب) کار کل:
از آنجا که نیروهای دیگر تأثیری ندارند:
\[
W_{\text{کل}} = F_{\text{وارد}} \times d = 20 \times 3 = 60 \ \text{J}
\]
این محاسبات نشاندهنده کار انجام شده توسط نیروی اصطکاک و کار کل است.
