برای حل این مسئله، باید از فرمولهای زیر استفاده کنیم:
الف) اندازۀ نیروی اصطکاک جنبشی:
برای به دست آوردن نیروی اصطکاک جنبشی (\( f_k \))، از رابطه زیر استفاده میکنیم:
\[ f_k = F - ma \]
که در آن:
- \( F \) نیروی وارد شده (70 نیوتون)
- \( m \) جرم جعبه (33 کیلوگرم)
- \( a \) شتاب جعبه (2 متر بر مجذور ثانیه)
با جایگذاری اعداد داریم:
\[ f_k = 70 - (33 \times 2) \]
\[ f_k = 70 - 66 = 4 \, \text{نیوتون} \]
ب) به دست آوردن ضریب اصطکاک جنبشی (\( \mu_k \)):
ضریب اصطکاک جنبشی با استفاده از فرمول زیر به دست میآید:
\[ f_k = \mu_k N \]
که در آن \( N \) نیروی عمودی است و برابر \( mg \) است.
\[ N = mg = 33 \times 10 = 330 \, \text{نیوتون} \]
\[ \mu_k = \frac{f_k}{N} = \frac{4}{330} \approx 0.012 \]
بنابراین، نیروی اصطکاک جنبشی 4 نیوتون و ضریب اصطکاک جنبشی تقریباً 0.012 است.