Обозначим массы грузов как $$m_1$$, $$m_2$$, и $$m_3$$. Пусть $$g$$ - ускорение свободного падения.
Показания динамометров до перестановки тел:
Показания динамометров после перестановки тел $$m_1$$ и $$m_2$$:
Известно, что $$D'_2 = D_2 + F_1$$, где $$F_1 = 6 \text{ H}$$. Следовательно:
$$(m_1 + m_3)g = (m_2 + m_3)g + 6$$
Раскрываем скобки и упрощаем:
$$m_1g + m_3g = m_2g + m_3g + 6$$
$$m_1g = m_2g + 6$$
$$m_1g - m_2g = 6$$
$$(m_1 - m_2)g = 6$$
Выразим $$m_3g$$ из первого уравнения:
$$m_3g = 30 - (m_1 + m_2)g$$
Теперь нам необходимо найти все возможные комбинации масс. Выразим $$m_1g$$ через $$m_2g$$:
$$m_1g = m_2g + 6$$
Подставим в первое уравнение:
$$(m_2g + 6) + m_2g + m_3g = 30$$
$$2m_2g + m_3g = 24$$
Теперь мы знаем, что $$m_1 > m_2$$. Так как силы измеряются в целых числах, то все массы кратны 1 H. Допустимые значения для $$m_2$$: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
Составим таблицу возможных значений:
$$m_2g$$ | $$m_1g = m_2g + 6$$ | $$m_3g = 24 - 2m_2g$$ | $$m_1g + m_2g + m_3g$$ |
---|---|---|---|
1 | 7 | 22 | 30 |
2 | 8 | 20 | 30 |
3 | 9 | 18 | 30 |
4 | 10 | 16 | 30 |
5 | 11 | 14 | 30 |
6 | 12 | 12 | 30 |
7 | 13 | 10 | 30 |
8 | 14 | 8 | 30 |
9 | 15 | 6 | 30 |
Ответ: Возможные комбинации масс $$m_1, m_2, m_3$$ в Ньютонах: