برای محاسبه فشار ایجاد شده توسط مکعب بر روی سطح، ابتدا باید وزن مکعب را محاسبه کنیم و سپس آن را بر مساحت سطح زیرین تقسیم کنیم.
1. **محاسبه حجم مکعب:**
حجم مکعب برای مکعب با ضلع \( a \) به صورت زیر محاسبه می‌شود:
\[
V = a^3
\]
در اینجا:
\[
V = (10 \, \text{cm})^3 = 1000 \, \text{cm}^3
\]
2. **محاسبه جرم مکعب:**
حالا با استفاده از چگالی (\( \rho \))، می‌توانیم جرم مکعب را محاسبه کنیم. فرمول جرم به صورت زیر است:
\[
m = V \cdot \rho
\]
چگالی در اینجا \( 2 \, \text{g/cm}^3 \) است:
\[
m = 1000 \, \text{cm}^3 \cdot 2 \, \text{g/cm}^3 = 2000 \, \text{g} = 2 \, \text{kg}
\]
(ما جرم را به کیلوگرم تبدیل کردیم زیرا نیروی وزن بر حسب نیوتن محاسبه می‌شود)
3. **محاسبه نیروی وزن:**
نیروی وزن (\( F \)) را با استفاده از فرمول زیر محاسبه می‌کنیم:
\[
F = m \cdot g
\]
که در آن \( g \) شتاب جاذبه زمین (تقریباً \( 9.81 \, \text{m/s}^2 \)) است:
\[
F = 2 \, \text{kg} \cdot 9.81 \, \text{m/s}^2 = 19.62 \, \text{N}
\]
4. **محاسبه مساحت سطح زیرین:**
مساحت سطح زیرین یک مکعب به صورت زیر محاسبه می‌شود:
\[
A = a^2
\]
\[
A = (10 \, \text{cm})^2 = 100 \, \text{cm}^2 = 0.01 \, \text{m}^2
\]
5. **محاسبه فشار:**
حالا می‌توانیم فشار (\( P \)) را با تقسیم نیروی وزن بر مساحت سطح زیرین محاسبه کنیم:
\[
P = \frac{F}{A}
\]
\[
P = \frac{19.62 \, \text{N}}{0.01 \, \text{m}^2} = 1962 \, \text{Pa}
\]
در نتیجه، فشار حاصل از این مکعب بر روی سطح برابر با **1962 پاسکال** است.
