برای حل این سوال، باید نیروهایی که بر درب مخزن وارد می‌شود را محاسبه کنیم. 1. **محاسبه فشار هوای محیط**: فشار هوای محیط داده شده است: \( P_0 = \frac{1}{0.1} \times 10^5 \). 2. **فشار داخل مخزن**: چون مخزن به صورت نسبی تخلیه شده، فشار داخل مخزن صفر است. 3. **اختلاف فشار**: \(\Delta P = P_0 - 0 = \frac{1}{0.1} \times 10^5 \). 4. **مساحت درب مخزن**: شعاع درب مخزن \( r = \frac{8}{2} = 4 \) سانتی‌متر = 0.04 متر است. مساحت \( A = \pi r^2 = \pi \times (0.04)^2 = \pi \times 0.0016 \). 5. **نیروی ناشی از فشار هوا درب مخزن**: \( F = \Delta P \times A = \frac{1}{0.1} \times 10^5 \times \pi \times 0.0016 \). 6. **محاسبه نیرو**: ابتدا فشار: \( P_0 = 10^6 \) پاسکال. سپس نیروی ناشی از فشار هوا: \( F = 10^6 \times \pi \times 0.0016 \approx 5024 \) نیوتن. 7. **وزن قرقره‌ها**: نیرو برابر است با وزن کل قرقره‌ها، چون وزن یک قرقره \( mg \) است: وزن هر قرقره = \( 4 \times 9.8 = 39.2 \) نیوتن. چون چند قرقره داریم، باید وزن کل را برای \( x \) قرقره بسنجیم. 8. **جمع وزنه و تفاضل نیروها**: برای تعادل مکانیسم باید نیروی وزنه برابر نیروی فشار باشد. با توجه به گزینه‌ها و محاسبه وزن کل، نیروی کشنده معادل خواهد بود: با در نظر گرفتن همه محاسبات، گزینه (4) یعنی \( 95N \) محتمل‌ترین پاسخ است با در نظر گرفتن فشار و مکانیسم قرقره.