Hola, Matías
Ojo que el ángulo que va a formar el peso del cubo con la diagonal del cubo no es el mismo θ que se marca en la figura del ejercicio.
Tratemos de dibujarlo un poco más prolijo:
Ahora hagamos un zoom en la parte que nos importa. Voy a incluir unas líneas rojas vertical y horizontal para tomar de referencia:
Fijate que el ángulo θ es el que se forma entre la vertical y el lado del cubo. Además, como la sección es un cuadrado, el ángulo que se forma entre ese lado y la diagonal es de 45°. Entonces, el ángulo marcado en azul (que es el que estamos buscando) es: θ - 45°.
Probá repetir tu planteo teniendo en cuenta esta corrección, a ver si ahora sale. Cualquier cosa, volvé a preguntar.
¡Saludos!