Какова сила трения, действующая на ящик со стороны пола, если ящик массой 15 кг находится на горизонтальном полу

  • 10
Какова сила трения, действующая на ящик со стороны пола, если ящик массой 15 кг находится на горизонтальном полу и к нему привязана легкая веревка, которую тянут горизонтально с силой 40 Н? Для данной ситуации коэффициент трения между полом и ящиком составляет 0,3, и ускорение свободного падения принимается равным 10 м/с².
Kira
68
Для решения данной задачи, нам понадобится применить закон Ньютона второго закона динамики, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В нашем случае, мы имеем ящик, на который действует сила натяжения в веревке и сила трения, действующая со стороны пола.

1. Рассчитаем силу трения. Сила трения – это произведение коэффициента трения между телами и нормальной реакции (силы давления поверхности на ящик). В данном случае, нормальная реакция равна весу ящика.
Нормальная реакция \(N = mg\), где \(m\) – масса ящика, \(g\) – ускорение свободного падения.

Подставляем значения: масса ящика \(m = 15 \, \text{кг}\), ускорение свободного падения \(g = 10 \, \text{м/с²}\).
Получаем \(N = 15 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с²} = 150 \, \text{Н}\).

Сила трения \(F_{\text{тр}} = \mu \cdot N\), где \(\mu\) – коэффициент трения между полом и ящиком.

Подставляем значения: коэффициент трения \(\mu = 0,3\), нормальная реакция \(N = 150 \, \text{Н}\).
Получаем \(F_{\text{тр}} = 0,3 \cdot 150 \, \text{Н} = 45 \, \text{Н}\).

2. Ответ: Сила трения, действующая на ящик со стороны пола, равна 45 Н.