Чтобы рассчитать силу, необходимую для сдвига ящика, мы можем использовать уравнение трения.
Сила трения (Fт) между ящиком и полом можно найти, умножив коэффициент трения (μ) на силу нормального давления (Fн), которая равна произведению массы ящика (m) на ускорение свободного падения (g):
Fт = μ * Fн
В этом случае нам нужно найти силу, поэтому мы хотим выразить Fн через известные величины.
Силу нормального давления можно рассчитать следующим образом:
Fн = m * g
где m - масса ящика (60 кг) и g - ускорение свободного падения (принимаем его равным приближенно 9,8 м/c²).
Fн = 60 кг * 9,8 м/c²
Fн = 588 Н
Теперь у нас есть значение силы нормального давления, которую мы можем использовать в уравнении трения:
Fт = μ * Fн
Fт = 0,27 * 588 Н
Fт ≈ 158,76 Н
Теперь нам нужно найти горизонтальную составляющую этой силы, так как она действует под углом 30° к полу.
Горизонтальная составляющая силы (Fгор) равна Fт * cos(30°):
Fгор = Fт * cos(30°)
Fгор = 158,76 Н * cos(30°)
Fгор ≈ 137,59 Н
Таким образом, сила, необходимая для сдвига ящика, составляет примерно 137,59 Н. Эта сила действует под углом 30° к полу. Школьнику следует помнить, что в реальности могут быть другие факторы, которые также могут влиять на движение ящика, но данное решение базируется на самой задаче и использует основные принципы физики.
k-сила трения, N- сила реакции опоры.
N+FsinA=Mg;
FcosA=kN
N=Mg-FsinA
FcosA=kMg-kFsinA
F(cosA+ksinA)=kMg
F=kMg/cosA+ksinA