برای حل این مسئله، باید نیروی خالص وارد بر جعبه را محاسبه کنیم و از قانون دوم نیوتون استفاده کنیم.
برای شکل اول:
- نیروی به سمت راست \(20 N\) و نیروی اصطکاک \(12 N\) به سمت چپ است.
- نیروی خالص: \(36 N - 12 N = 24 N\).
- شتاب: \(a = \frac{F}{m} = \frac{24}{2} = 12 \, \text{m/s}^2\).
برای شکل دوم:
- نیروی به سمت چپ \(12 N\) و نیروی اصطکاک \(36 N\) به سمت راست است.
- نیروی خالص: \(36 N - 12 N = 24 N\).
- شتاب: \(a = \frac{F}{m} = \frac{24}{2} = 12 \, \text{m/s}^2\).
برای شکل سوم:
- نیروی به سمت راست \(36 N\) و نیروی اصطکاک \(36 N\) به سمت چپ است.
- نیروی خالص: \(36 N - 36 N = 0 N\).
- شتاب: \(a = \frac{0}{2} = 0 \, \text{m/s}^2\).
بنابراین، جعبه در حالت سوم شتاب ندارد و نیروها برابرند و همدیگر را خنثی می‌کنند. در حالت‌های اول و دوم، جعبه در جهت نیروی خالص، شتاب خواهد داشت.
