راهنمایی کوتاه: بله، مجید برای نگه داشتن جعبه نیرو وارد میکند و مقدار آن برابر با وزن جعبه است.
گامبهگام:
- ۱) ابتدا باید بدانیم که وزن یک جسم برابر است با جرم آن ضربدر شتاب گرانش زمین.
- ۲) فرمول وزن: وزن = جرم × شتاب گرانش (g)
- ۳) جرم جعبه = ۳ کیلوگرم (طبق صورت سوال)
- ۴) شتاب گرانش زمین تقریباً برابر با ۹٫۸ متر بر مجذور ثانیه است. در محاسبات سادهتر میتوانیم از ۱۰ متر بر مجذور ثانیه استفاده کنیم.
- ۵) محاسبه وزن: وزن = ۳ کیلوگرم × ۱۰ متر بر مجذور ثانیه = ۳۰ نیوتن
- ۶) برای نگه داشتن جعبه در ارتفاع ثابت، مجید باید نیرویی برابر با وزن جعبه (۳۰ نیوتن) و در جهت مخالف آن (به سمت بالا) وارد کند تا نیروی گرانش خنثی شود.
پاسخ نهایی: بله، مجید نیرو وارد میکند. مقدار این نیرو برابر با ۳۰ نیوتن است (اگر g=10 در نظر بگیریم).
مثال مشابه: اگر کتابی به جرم ۲ کیلوگرم را بالای سرت نگه داری، باید نیرویی برابر با ۲۰ نیوتن (۲×۱۰) وارد کنی تا کتاب سقوط نکند.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: نیروی گرانش همیشه به سمت مرکز زمین است. وقتی جسمی را نگه میداری، در واقع با نیروی دستت، نیروی گرانش را خنثی میکنی. اگر نیروی تو کمتر از وزن جسم باشد، جسم پایین میآید و اگر بیشتر باشد، جسم به سمت بالا حرکت میکند.
