سوال ۶ — سؤال ۶ امتحان نهایی فیزیک ۳ تجربی — شهریور ۱۴۰۵، نوبت صبح

الف) افزایش می‌یابد. — ب) تغییر نمی‌کند (ثابت می‌ماند).

کتاب ساکن است؛ پس نیروی خالص وارد بر آن هم در راستای افقی و هم در راستای قائم صفر است.

الف) افزایش می‌یابد. در راستای افقی، نیروی $F$ کتاب را به دیوار می‌فشارد و دیوار با نیروی عمودی سطح $F_N$ آن را به بیرون هل می‌دهد. چون کتاب در این راستا حرکت نمی‌کند:

پس با زیاد شدن $F$، نیروی عمودی سطح هم زیاد می‌شود.

ب) تغییر نمی‌کند. در راستای قائم، وزن کتاب رو به پایین است و تنها نیرویی که آن را نگه می‌دارد، نیروی اصطکاک ایستایی رو به بالاست. چون کتاب ساکن است:

وزن کتاب تغییر نمی‌کند، پس اصطکاک ایستایی هم ثابت می‌ماند. با افزایش $F$ فقط بیشینهٔ اصطکاک ایستایی ($\mu_s F_N$) زیاد می‌شود؛ اما اصطکاک ایستایی واقعی تنها به اندازه‌ای است که جلوی لغزیدن کتاب را بگیرد.