راهنمایی کوتاه: برای حل این مسئله باید از قانون دوم نیوتن استفاده کنیم.
- نیروی کل وارد بر سیستم سه مکعب را محاسبه میکنیم.
- جرم کل سیستم را با استفاده از قانون دوم نیوتن به دست میآوریم.
- جرم مکعب وسطی را از جرم کل و جرم دو مکعب دیگر محاسبه میکنیم.
گامبهگام:
۱) نیروی کل وارد بر سیستم ۶۰ نیوتن است.
۲) شتاب سیستم ۴ متر بر مجذور ثانیه است.
۳) با استفاده از قانون دوم نیوتن، جرم کل سیستم را محاسبه میکنیم: $F = ma$ پس $m = \frac{F}{a} = \frac{60}{4} = 15$ کیلوگرم
۴) جرم مکعب بزرگ ۶ کیلوگرم و جرم مکعب کوچک ۲ کیلوگرم است.
۵) جرم مکعب وسطی = جرم کل سیستم - (جرم مکعب بزرگ + جرم مکعب کوچک) = $15 - (6 + 2) = 15 - 8 = 7$ کیلوگرم
پاسخ نهایی: جرم مکعب وسطی ۷ کیلوگرم است.
مثال مشابه: اگر دو جسم با جرمهای مختلف با نیروی یکسان کشیده شوند، شتاب آنها متفاوت خواهد بود.