La tensione della corda è la forza che la corda esercita alle sue estremità, in condizioni di equilibrio tale forza è necessaria per equilibrare perfettamente la forza peso di Claudia. Pertanto, in modulo, avremo

   

Ragioniamo ora sulla forza applicata alla carrucola posta sul soffitto. Da un lato della corda Claudia, con la sua forza peso, esercita una forza che è esattamente uguale a quella esercitata da Valeria dalla parte opposta (altrimenti non avremmo l’equilibrio) e quindi sul soffitto viene esercitata una forza che è uguale al doppio della forza peso di Claudia, pertanto

   

La tensione di una corda è la forza che tale corda esercita. Nella prima figura abbiamo una cassa da appesa a una fune. Su tale cassa agiscono esclusivamente la forza peso e la tensione della corda per cui, siccome la cassa è in equilibrio, le due forze devono equivalersi in modulo, ossia

   

Per quanto riguarda la seconda immagine sicuramente lo stesso ragionamento fatto adesso è applicabile per le tensioni e , infatti tali tensioni tengono in equilibrio le due casse. Se invece osserviamo la tensione , considerando che la carrucola sia priva di massa, possiamo osservare che tale forza sorregge tutta la struttura, pertanto

   

Se il carrello non fosse legato alla molla (e non ci fosse forza di attrito ad ostacolarne la discesa) la forza che farebbe scendere il carrello sarebbe la componente parallela della forza peso, dove ricordiamo la configurazione classica dei piani inclinati con questo schema

Pertanto tale forza sarà

   

Nella configurazione dell’esercizio però tale forza è contrastata dalla forza di richiamo della molla, quindi dalla forza elastica, per cui

   

   

   

Siamo in un classico esercizio con il piano inclinato dove la forza di gravità, che ha direzione perpendicolare alla superficie terrestre, non perpendicolare al piano inclinato, viene spezzata in una componente perpendicolare al piano inclinato e una componente parallela al piano inclinato. Se volessimo rappresentare la situazione con uno schema potremmo disegnarlo così

Siccome il bancale è in equilibrio vuol dire che tutte le forze hanno risultante nulla e pertanto

   

   

da cui possiamo facilmente calcolare le due forze con le formule presenti all’interno del disegno

   

   

Sul blocco agiscono quattro forze che, siccome ci viene detto che il blocco è fermo, devono necessariamente avere risultante nulla. Le quattro forze, riportate sullo schema seguente, sono: la forza peso, la reazione vincolare, la forza e la forza .

Dallo schema risulta evidente che la reazione vincolare dovrà contrastare sicuramente la forza peso del blocco, ma anche le due componenti perpendicolari delle forze e , ossia entrambe le due forze contribuiscono a “schiacciare” il blocco sul piano orizzontale. Pertanto

   

   

La cassa è sicuramente in equilibrio, pertanto la forza risultante su di essa applicata è nulla. Sulla cassa agiscono due forze con stessa direzione, ossia quella perpendicolare al pavimento, ma verso opposto: la forza peso, diretta verso il basso, e la reazione vincolare del pavimento, diretta verso l’alto. Pertanto in modulo possiamo asserire che

   

   

   

Una volta che appoggiamo la seconda cassa sulla prima tutto il ragionamento precedente ancora funziona, l’unica differenza è che la massa delle due casse è maggiore di quella della singola cassa, pertanto

   

quindi aumento di circa .

Il barattolo è sicuramente in equilibrio, ossia Lucia con la sua forza non spacca il piano facendo muovere il barattolo verso il basso, pertanto la risultante delle forza applicate al barattolo deve essere nulla. Sul barattolo agiscono tre forze tutte dirette perpendicolarmente al piano di lavoro. Due di queste forza, la forza peso e la forza di Lucia sono concordi e dirette verso il basso, mentre la reazione vincolare del piano sarà diretta verso l’alto. Pertanto in modulo avremo che