سوال ۵ — سؤال ۵ امتحان نهایی فیزیک ۳ تجربی — شهریور ۱۴۰۵، نوبت عصر

الف) نادرست — ب) درست — پ) درست — ت) نادرست

الف) نادرست. طبق قانون سوم نیوتون، نیروهای کنش و واکنش هم‌اندازه و در خلاف جهت هم‌اند، اما همیشه به دو جسم متفاوت وارد می‌شوند. برای همین هیچ‌وقت اثر هم را خنثی نمی‌کنند.

ب) درست. نیروی گرانشی زمین بر ماهواره از این رابطه به دست می‌آید:

که $r$ فاصلهٔ ماهواره از مرکز زمین است. کمترین فاصله وقتی است که ماهواره روی سطح زمین باشد ($r = R_e$)؛ هرچه ماهواره بالاتر برود، $r$ بزرگ‌تر و نیرو کوچک‌تر می‌شود. پس بیشترین نیرو در سطح زمین وارد می‌شود.

پ) درست. وقتی قلم را در دست نگه می‌داریم، وزن قلم را نیروی اصطکاک ایستایی بین انگشت‌ها و قلم خنثی می‌کند. اگر اصطکاک نبود، قلم از لای انگشت‌ها سُر می‌خورد و می‌افتاد.

ت) نادرست. نیروی مقاومت شاره به تندی جسم و همچنین به شکل و بزرگی آن بستگی دارد؛ جسم بزرگ‌تر با شارهٔ بیشتری برخورد می‌کند و نیروی مقاومت بیشتری حس می‌کند (مثل چتر نجات که با سطح بزرگش مقاومت هوا را زیاد می‌کند).