پاسخ سوال 56:
در این سوال با یک سیستم قرقره روبرو هستیم که سه جرم در آن قرار دارند. برای اینکه جسم \(5\) کیلوگرمی ثابت بماند، مجموع نیروهای وارد بر سیستم باید صفر شود. به این معنا که نیروی کشش در طناب باید برابر وزن جسم \(5\) کیلوگرمی باشد.
وزن جسم \(5\) کیلوگرمی برابر است با:
\[
W = m \times g = 5 \times 10 = 50 \, \text{نیوتون}
\]
برای اینکه جسم ثابت بماند، باید نیروی کشش طناب نیز \(50\) نیوتون باشد. بنابراین باید جرم \(r\) و \(M\) طوری باشد که نیروی کشش طناب را برابر \(50\) نیوتون کند.
طبق گزینههای داده شده:
گزینه 1: (1 و 5)
گزینه 2: (3 و 4)
گزینه 3: (1 و 3)
گزینه 4: (3 و 3)
به نظر میرسد، پاسخ صحیح با توجه به شرایط مسئله و توازن نیروها، گزینه 2) 3 و 4 باشد.
پاسخ سوال 57:
در این سوال به نیروی وارد به جسم \(5\) کیلوگرمی که روی سطح زمین قرار دارد پرداخته شده است و از ما خواسته شده تا رفتار جسم در سطح ماه را بررسی کنیم.
در سطح ماه شتاب گرانشی \(g_{ماه} = \frac{1}{6}g_{زمین}\) است و بنابراین نیروی وزن جسم کاهش مییابد.
با توجه به نیروی عمودی \(10\) نیوتون و نیروی وزن کاهش یافته در ماه، احتمال جدا شدن جسم از سطح در ماه بیشتر است.
بنابراین جواب صحیح گزینه 1) جسم فقط در کره ماه از سطح افقی جدا میشود.
