А

Кратко о задаче - У вас вертикальная цепь: верхний стержень/опора — динамометр D1 — масса m3 — динамометр D2 — масса m4 — динамометр D3 — масса m1 внизу. - Динамометры показывают напряжение в соответствующих участках. В исходном состоянии все массы неподвижно висят, поэтому напряжение в каждом участке равно сумме весов всех масс, лежащих ниже данного участка. - Перевешивание означает поменять местами массы m1 и m3. После этого прочитание D2 может измениться. - Дано: после перевешивания среднее чтение D2 уменьшается на F2 = 3 Н по сравнению с первоначальным. Шаг 1. Определим исходные показания динамометров - D3 читает вес нижней массы: D3_0 = m1 · g. - D2 читает вес всех масс ниже него: D2_0 = (m4 + m1) · g. - D1 читает вес всех масс ниже него: D1_0 = (m3 + m4 + m1) · g. Шаг 2. Что произойдёт после первого перевешивания (меняем местами m1 и m3) После перестановки нижний и верхний массы поменялись местами. Новый порядок снизу вверх: m3, m4, m1. - D3 после перевешивания теперь держит массу m3 снизу: D3_1 = m3 · g. - D2 после перевешивания теперь находится между m1 (сверху) и m4 (снизу), и ниже него лежат m4 и m3: D2_1 = (m4 + m3) · g. - D1 остаётся сверху и держит все массы: D1_1 = (m3 + m4 + m1) · g = D1_0. Шаг 3. По условию дано изменение D2: D2 уменьшается на F2 = 3 Н - До перевешивания: D2_0 = (m4 + m1) g. - После перевешивания: D2_1 = (m4 + m3) g. - Разность: D2_1 − D2_0 = g(m3 − m1). По условию D2 уменьшается на 3 Н, следовательно: - D2_1 = D2_0 − 3 - g(m3 − m1) = −3 - m3 − m1 = −3 / g Если взять g ≈ 9,8 м/с², то - m3 − m1 ≈ −3 / 9,8 ≈ −0,306 кг - или m3 ≈ m1 − 0,306 кг. Итого: после первого перевешивания D2_1 = (m4 + m3) g, и разность с исходным D2_0 равна g(m3 − m1) = −3 Н. Это и даёт требуемое изменение на 3 Н. Шаг 4. Что будет во втором перевешивании Предположим, что второе перевешивание снова меняет местами m1 и m3 обратно к исходному порядку (это обычный сценарий: два обмена — возврат к исходному расположению). - Тогда порядок снова станет m1 внизу, m4 посередине, m3 сверху, как в начале. - Соответственно читания вернутся к исходным: D3_2 = D3_0, D2_2 = D2_0, D1_2 = D1_0. Итого по таблице вида “после первого/после второго перевешивания”: - Показания верхнего динамометра D1 после первого перевешивания: D1_1 = D1_0 (не изменилось). - Показания верхнего динамометра D1 после второго перевешивания: D1_2 = D1_0 (вернулось к исходному). - Показания среднего динамометра D2 после первого перевешивания: D2_1 = (m4 + m3) g. - Показания среднего динамометра D2 после второго перевешивания: D2_2 = (m4 + m1) g = D2_0. - Показания нижнего динамометра D3 после первого перевешивания: D3_1 = m3 g. - Показания нижнего динамометра D3 после второго перевешивания: D3_2 = m1 g = D3_0. Дополнительная заметка - Разность D2 после перевешивания зависит только от разности масс m3 и m1: D2_1 − D2_0 = g(m3 − m1). Именно поэтому изменение равно 3 Н в условии: m3 − m1 = −3/g. - Чтобы получить конкрет численные значения самих масс, нужны данные о хотя бы одной из масс и принятое значение g. Но сам факт: изменение D2 при обмене m1 и m3 равен g(m3 − m1), а именно он и задаёт изменение на 3 Н в условии. Если хотите, могу привести пример с конкретными числами масс (например взять m4 = 2 кг, m1 = 3 кг и подобрать m3 так, чтобы изменение D2 было ровно 3 Н) и заполнить таблицу численно.