V takýchto úlohách je dôležité si na začiatku uvedomiť, ktorým smerom sa sústava snaží hýbať, respektíve ktorým smerom by sa hýbala, keby sme zoberali do úvahy extrémny prípad (v tejto úlohe $f = 0$, keďže hľadáme minimálnu hodnotu $f$, pri ktorej sa sústava nehýbe). Ak by sa pohol spodný kváder smerom nadol o vzdialenosť $\Delta x$, vrchný by sa pohol smerom nahor o vzdialenosť $2\Delta x$, keďže dve časti lana, ktoré ťahajú spodný kváder, by sa obe predĺžili o $\Delta x$ a dĺžka lana je konštantná. V takomto prípade by celková energia stúpla, čo by sa z hľadiska zákonu zachovania energie nemalo stať. Preto budeme uvažovať, že sa spodný kváder snaží pohybovať nahor a vrchný nadol.

Zakreslíme si sily pôsobiace na jednotlivé kvádre (sily pôsobiace na spodný kváder zelenou a sily pôsobiace na vrchný kváder oranžovou). Tiažové sily $F_g$ sa rozkladajú podľa uhla $\alpha$ na $F_1 = F_3 = mg\sin{\alpha}$ v smere pohybu a na $F_2 = F_4 = mg\cos{\alpha}$ v smere kolmom na podložku. Normálová sila na spodný kváder od podložky je znázornená červenou a normálové sily od kvádrov navzájom sú znázornené modrou - veľkosť týchto síl je rovnaká. Ťahová sila je v lane všade rovnaká, ale na spodný kváder pôsobia dva úseky lana, čo znamená, že celkovo naň pôsobí ťahová sila $2T$, kde $T$ je ťahová sila v lane.

obrázok 1: Nákres Majovej stavby

Vrchný kváder (sily pôsobiace kolmo na podložku): $$ 0 = F_{N1} - F_2 = F_{N1} - F_g\cos{\alpha} \qquad\rightarrow\qquad F_{N1} = mg\cos{\alpha} = F_{N2}. \qquad{(1)}$$ Vrchný kváder (sily pôsobiace v smere pohybu): $$ 0 = T + F_{t1} - F_1 = T + fF_{N1} - F_g\sin{\alpha} \qquad\rightarrow\qquad T + fF_{N1} = mg\sin{\alpha}. \qquad{(2)}$$ Spodný kváder (sily pôsobiace kolmo na podložku): $$ 0 = F_N - F_{N2} - F_4 = F_N - F_{N2} - F_g\cos{\alpha} \qquad\rightarrow\qquad F_N = mg\cos{\alpha} + F_{N2}. \qquad{(3)}$$ Spodný kváder (sily pôsobiace v smere pohybu): $$ 0 = 2T - F_{t2} - F_{t3} - F_3 = 2T - fF_{N2} - fF_N - F_g\sin{\alpha} \qquad\rightarrow\qquad 2T = fF_N + fF_{N2} + mg\sin{\alpha}. \qquad{(4)}$$

Po dosadení $F_{N1}$ z rovnice 1 do rovnice 2 a $F_N$ z rovnice 3 do rovnice 4 dostávame $$ T + fmg\cos{\alpha} = mg\sin{\alpha}, \qquad{(5)}$$ $$ 2T = fmg\cos{\alpha} + 2fF_{N2} + mg\sin{\alpha}. \qquad{(6)}$$

Dosadíme $T$ z rovnice 5 a $F_{N2}$ z rovnice 1 do rovnice 6 $$ 2mg\sin{\alpha} - 2fmg\cos{\alpha} = fmg\cos{\alpha} + 2fmg\cos{\alpha} + mg\sin{\alpha} \qquad\rightarrow\qquad f = \frac{1}{5}\tan{\alpha}. $$

Minimálny koeficient trenia teda je $f = \frac{1}{5}\tan{\alpha}$. Ak by sme si zvolili nesprávny (opačný) smer pohybu kvádrov, dostali by sme $f = -\frac{1}{5}\tan{\alpha}$.