En lille boks holdes på plads mod en ru mur af nogen, der skubber på den med kraft rettet opad 28 grader over vandret?

1. Kassens vægt (W) :Denne kraft virker lodret nedad på grund af tyngdekraften.

2. Normal kraft (N) :Væggen udøver en normal kraft på boksen vinkelret på væggen, hvilket forhindrer den i at bevæge sig ind i væggen.

3. Anvendt kraft (F) :Personen skubber kassen opad i en 28-graders vinkel over vandret.

For at holde kassen i ligevægt skal summen af ​​kræfter i både vandret og lodret retning være nul.

Horisontal retning:

$$\sum F_x=0$$

$$F\cos28^\circ - N_x=0$$

$$N_x=F\cos28^\circ$$

Lodret retning:

$$\sum F_y=0$$

$$F\sin28^\circ + N_y - W=0$$

$$N_y=W-F\sin28^\circ$$

Da normalkraften er reaktionskraften, som væggen udøver, skal den være positiv. Derfor, fra ligningen for $$N_y$$, kan vi se, at:

$$W> F\sin28^\circ$$

Det betyder, at boksens vægt skal være større end komponenten af ​​den påførte kraft i lodret retning, for at boksen forbliver i ligevægt mod væggen.

For at opsummere forbliver boksen på plads mod væggen, når den påførte kraft i en 28-graders vinkel er tilstrækkelig til at overvinde friktionskraften og er mindre end boksens vægt.