Uzasadnienie:

Zauważmy, że Mateusz pcha w każdym z przedstawionych w zadaniu sytuacji szafę z siłą o innej wartości (czyli o innej długości wektora). Pomimo zwiększenia wartości siły, z którą Mateusz próbuje ruszyć szafę nie wychodzi mu to. Zgodnie z II zasadą dynamiki Newtona jeżeli na ciało o masie $m$ działa stała siła o wartości $F$ to ciało będzie poruszać się ruchem jednostajnie przyspieszonym. Jednakże w każdym z przypadków szafa nie porusza się pomimo tego, że działa nią pewna siła. 

Zauważmy, że zgodnie z I zasadą dynamiki Newtona, jeżeli siły działające na ciało równoważą się to ciało jest w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym. W naszym przypadku szafa na początku stała i po zadziałaniu siły nadal stoi. Mamy więc wniosek, że istnieje siła (zwana siłą tarcia), która równoważy siłę z jaką Mateusz działa na szafę. Zatem jeżeli Mateusz działa na szafę siłą poziomą skierowaną w prawo o danej długości to istnieje siła tarcia, która ma taką samą długość, taki sam kierunek, ale przeciwny zwrot.

  Odpowiedź: 

Uzupełniamy poszczególne rysunki o odpowiednie wektory sił tarcia:

$\mathbf{a})$

 

$\mathbf{b})$

 

$\mathbf{c})$