Помогите одуплить решение задачи! Колесо радиусом R и массой m стоит перед ступенькой высотой h.

Answer 1

Помимо F и mg, на колесо действует сила реакции со стороны ребра ступеньки, которая неизвестна. Её в принципе можно вычислить. Но можно и не вычислять, если использовать моменты относительно точки касания (момент этой силы равен нулю, ибо она проходит через точку касания) .

На самом деле вы правы: при приложении ровно вычисленной в решении силы колесо будет в равновесии. Но достаточно превысить это значение на сколь угодно малую величину - и колесо вкатится на ступеньку. С точки зрения строгой математики у множества вкатывающих сил нет минимального значения. Но физики - ребята простые, от сохи.

Answer 2

Решение не надо нагугливать. Его надо ПРИДУМАТЬ - иначе пропадет весь смысл задания.
А как узнать силу? Нарисовать эскиз, и с помощью теорем геометрии определить, как относится вертикальный катет треугольника к горизонтальному. Вот так же должны сотноситься и вес колеса с прикладываемой силой.