برای حل این مسئله نیاز داریم اول فشار را بر اساس رابطهی زیر محاسبه کنیم:
\[ P = \frac{F}{A} \]
که در آن \( P \) فشار، \( F \) نیروی وارد بر سطح، و \( A \) مساحت سطح تماس است.
طبق معادله داده شده، فشار وارد بر سطح ۵۰۰۰ پاسکال است.
حال باید ببینیم که از کدام وجه مکعب مستطیل باید استفاده کنیم تا فشار کمینه شود. کمترین فشار زمانی است که بزرگترین مساحتِ سطحِ تماس انتخاب شود.
مساحت وجوه مکعب مستطیل به این صورت محاسبه میشود:
- سطح اول: \( 4 \times 2 = 8 \) مترمربع
- سطح دوم: \( 4 \times 1 = 4 \) مترمربع
- سطح سوم: \( 2 \times 1 = 2 \) مترمربع
بیشترین مساحت، سطح اول با ۸ مترمربع است. بنابراین:
\[ \frac{F}{8} = 5000 \]
\[ F = 5000 \times 8 \]
\[ F = 40000 \, \text{نیوتن} \]
مقدار نیرو برابر با وزن جسم است. بنابراین وزن جسم ۴۰۰۰۰ نیوتن است.
