پرسش 2-7 فصل دوم فیزیک دوازدهم تجربی
الف) بر اساس قانون سوم نیوتون و آنچه از اصطکاک آموختید، توضیح دهید راه رفتن با شروع از حالت سکون چگونه انجام می‌شود؟
پاسخ تشریحی و گام‌به‌گام پرسش 2-7 فصل دوم فیزیک دوازدهم تجربی
برای توضیح چگونگی راه رفتن با شروع از حالت سکون، به قانون سوم نیوتون اشاره می‌کنیم. این قانون می‌گوید: «هر عملی، عکس‌العملی برابر و در جهت مخالف دارد.»
۱. زمانی که شخص ساکن است و تصمیم به حرکت می‌گیرد، با پاهای خود به سطح زمین نیرو وارد می‌کند.
۲. مطابق با قانون سوم نیوتون، زمین نیز نیرویی برابر و در خلاف جهت به پا وارد می‌کند.
۳. این نیروی عکس‌العمل به پاها کمک می‌کند تا شخص بتواند از حالت سکون به حرکت درآید.
۴. نیروی اصطکاک ایستایی بین کف پا و زمین نیز کمک می‌کند تا سطح زیر پا لیز نخورد و حرکت آغاز شود. این اصطکاک باعث می‌شود که نیروی عکس‌العمل زمین به‌طور موثری منتقل شود و شخص بتواند قدم اول را بردارد.
ب) چرا راه رفتن روی یک سطح سُر مانند سطح یخ به سختی ممکن است؟
پاسخ تشریحی و گام‌به‌گام پرسش 2-7 فصل دوم فیزیک دوازدهم تجربی
راه رفتن روی سطح سُر، مانند یخ، به دلیل کاهش نیروی اصطکاک ایستایی با مشکل مواجه می‌شود.
۱. نیروی اصطکاک ایستایی مسوول جلوگیری از لغزش پا بر روی سطوح است. این نیرو به مقاومت بین کف پا و سطح زیر آن بستگی دارد.
۲. در سطوح سُر، نیروی اصطکاک ایستایی به شدت کاهش می‌یابد، به طوری که این نیرو نمی‌تواند نیاز به تعادل را تأمین کند.
۳. بدون اصطکاک کافی، واکنش زمین به نیروی وارد شده از سوی پاها کاسته می‌شود و فرد قادر به انتقال نیروی مؤثر برای حرکت به جلو نیست.
۴. به همین دلیل، راه رفتن بر روی یخ یا سطوح مشابه بسیار چالش برانگیز و نیازمند دقت و تعادل است.
