تمرینات ارائه‌شده به وضوح با مبحث مکانیک در علوم تجربی نهم ارتباط دارند. در ادامه به حل و توضیح هر بخش می‌پردازیم: 1. **پرسش اول:** - **الف**: تعادل وزنه به نیروی وارد بر آن و بازوی عمل بستگی دارد. برای تعادل، گشتاور نیروها در دو سمت باید برابر باشد. گشتاور هر نیرو از ضرب اندازه نیرو در فاصله‌اش از نقطه تعادل (عمود بر خط نیرو) محاسبه می‌شود. - **ب**: اگر فاصله جابجایی و نیروی وارد آمده را داشته باشیم، کاری که نیرو انجام می‌دهد از رابطه \( \text{کار} = \text{نیرو} \times \text{فاصله} \) محاسبه می‌شود. وزن جسم نیز برابر \( \text{جرم} \times \text{جاذبه} \) است. - **ج**: برای مشخص کردن تعادل، مجموع گشتاورها را در سمت چپ و راست بررسی می‌کنیم و تساوی آن‌ها برای تعادل لازم است. 2. **پرسش دوم:** - طبق داده‌ها اگر نیروی وارد شده و زاویه تاب بخشی داده شود، با توجه به \(\text{گشتاور} = \text{نیرو} \times \text{فاصله} \) در حالت پایدار و متوازن، نیروی وارده باید به گونه‌ای باشد که در توازن نقطه‌ای تغییری ایجاد نشود. 3. **پرسش سوم:** در اینجا دستگاه مکانیکی باید کارایی لازم را با نیروها ارائه دهد تا جسم را متعادل نگه دارد. باید وزن جسم و انداختن گشتاور مورد نیاز برای تعادل را با دقت محاسبه کرد. 4. **پرسش چهارم:** مطابق قوانین مکانیکی، جابجایی و نیروی وارده به واسطه محور و گشتاور تعیین می‌شوند. تناسب نیرو در بالابر به وزن جسم و شیوه توزیع نیرو بستگی دارد و باید محاسبات لازم جهت تعادل دقیق انجام شود. برای هر یک از این محاسبات باید دقت شود تا در نهایت گشتاور تمام نیروها با هم متعادل باشند که منجر به استقرار پایدار جسم می‌شود.