راهنمایی کوتاه: برای حل این مسئله باید به مفهوم نیروی عمودی سطح و قانون سوم نیوتن مسلط باشید.
گامبهگام:
- ۱) ابتدا نیروهای وارد بر جعبه را شناسایی کنید: وزن جعبه به سمت پایین، نیروی عمودی سطح به سمت بالا، و نیروی افقی F.
- ۲) برای محاسبه نیروی عمودی سطح، تعادل نیروهای عمودی را در نظر بگیرید. اگر جعبه در حال سکون باشد، مجموع نیروهای عمودی صفر است.
- ۳) نیروی عمودی سطح (N) با وزن جعبه (W = mg) برابر است مگر اینکه نیروی دیگری در جهت عمودی وجود داشته باشد.
- ۴) واکنش نیروی عمودی سطح بر اساس قانون سوم نیوتن به سمت پایین و بر روی میز وارد میشود.
- ۵) در قسمت دوم سوال، اگر نیروی عمودی سطح نصف وزن جسم باشد، نیروی دیگری به سمت پایین بر جسم وارد میشود.
پاسخ نهایی: الف) نیروی عمودی سطح برابر وزن جعبه است. ب) واکنش نیروی عمودی سطح به سمت پایین است. برای مکعب، نیروی قائمی که به جسم وارد شده است نیرویی به سمت پایین است که بزرگی آن برابر نصف وزن جسم است.
مثال مشابه: جسمی روی سطح شیبدار قرار دارد. نیروی عمودی سطح چگونه محاسبه میشود؟
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: به قانون سوم نیوتن و مفهوم نیروی عمودی سطح در کتاب فیزیک ۳ (رشته تجربی) مراجعه کن.