На картинке представлена классическая физическая задача на понимание третьего закона Ньютона и принципа работы динамометра.

Задание: Что покажет динамометр?

На рисунке изображен динамометр, к обоим концам которого через блоки подвешены грузы весом по $100\text{ Н}$ каждый. Вопрос: каково будет показание прибора — $100\text{ Н}$, $200\text{ Н}$ или $0$?

Пошаговое решение

1. Принцип работы динамометра:
   Динамометр измеряет силу натяжения пружины внутри него. Чтобы пружина растянулась, к ней нужно приложить силы с двух сторон. Если вы тянете за крючок динамометра силой $100\text{ Н}$, а другой его конец закреплен на стене, стена тянет корпус динамометра в противоположную сторону с такой же силой $100\text{ Н}$ (согласно третьему закону Ньютона). В этом случае прибор показывает $100\text{ Н}$.

2. Анализ системы с двумя грузами:
   В данной задаче роль «стены» выполняет второй груз.

   • Левый груз тянет крючок динамометра влево с силой $F_1 = 100\text{ Н}$.
   • Правый груз тянет корпус динамометра вправо с силой $F_2 = 100\text{ Н}$.

3. Равновесие сил:
   Система находится в покое. Сила натяжения нити ($T$) во всей системе одинакова и равна весу груза, то есть $100\text{ Н}$. Динамометр просто «передает» это натяжение через себя. Пружина внутри растягивается ровно настолько, насколько её растянула бы сила в $100\text{ Н}$, если бы один конец был просто жестко закреплен.

4. Почему не 200 Н и не 0?

   • Если бы показание было 0, это значило бы, что пружина не растянута, что невозможно при наличии грузов.
   • Если бы показание было 200 Н, это означало бы, что на один конец прибора действует сила $200\text{ Н}$, а на другой — противодействующая сила в $200\text{ Н}$, чего в данной схеме нет.

Окончательный ответ:

Динамометр покажет 100 N.