محاسبه فشار حداکثر و حداقل جعبه

راهنمایی کوتاه: فشار با تقسیم نیرو بر سطح محاسبه می‌شود. برای کمترین فشار، بزرگترین سطح را انتخاب کن و برای بیشترین فشار، کوچکترین سطح را.

گام‌به‌گام:

1. ابتدا نیروی وزن جعبه را محاسبه می‌کنیم. نیرو (F) = جرم (m) × شتاب گرانش (g). با فرض g ≈ ۱۰ متر بر مجذور ثانیه: $F=240\times 10=2400$ نیوتن.
2. ابعاد جعبه: ۲ متر، ۴ متر و ۶ متر. سه سطح مختلف ممکن است با زمین تماس داشته باشد:
   • سطح A: ۲ × ۴ = ۸ متر مربع
   • سطح B: ۲ × ۶ = ۱۲ متر مربع
   • سطح C: ۴ × ۶ = ۲۴ متر مربع
3. فشار از رابطه $P=\frac{F}{A}$ به دست می‌آید. نیرو ثابت است (۲۴۰۰ نیوتن).
4. کمترین فشار وقتی است که سطح تماس بزرگترین باشد (سطح C = ۲۴ متر مربع): $P_{\min }=\frac{2400}{24}=100$ پاسکال.
5. بیشترین فشار وقتی است که سطح تماس کوچکترین باشد (سطح A = ۸ متر مربع): $P_{\max }=\frac{2400}{8}=300$ پاسکال.

پاسخ نهایی:

• بیشترین فشار: ۳۰۰ پاسکال
• کمترین فشار: ۱۰۰ پاسکال

مثال مشابه: اگر جعبه‌ای به جرم ۱۲۰ کیلوگرم و ابعاد ۱، ۳ و ۵ متر داشته باشیم، نیروی وزن ۱۲۰۰ نیوتن است. سطوح: ۳، ۵ و ۱۵ متر مربع. بیشترین فشار = ۱۲۰۰ ÷ ۳ = ۴۰۰ پاسکال، کمترین فشار = ۱۲۰۰ ÷ ۱۵ = ۸۰ پاسکال.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: فشار در زندگی روزمره را بررسی کن: چرا پیاده‌روی در برف با کفش معمولی سخت است اما با اسکی راحت؟ چون اسکی سطح تماس بزرگتری دارد و فشار کمتری وارد می‌کند.