Дан невесомый рычаг, на одной стороне которого находятся два противовеса, их вес равен P1=89Н и P2=59Н. На второй стороне рычага находится противовес P3=627Н и динамометр. Какую силу PД будет показывать динамометр, если рычаг находится в равновесии?

Я сделал поясняющий рисунок. Смотрю на ситуацию сбоку, поэтому вижу только сторону квадрата (синий отрезок). S – источник, К – квадрат, Э – экран.
Видно, что раз квадрат (синий) и экран (зелёный) параллельны, то мы получаем два подобных треугольника с синим и зелёным основанием. Синее основание (сторона квадрата) мы знаем – 0,1 м, тогда зелёное основание (сторона квадрата-тени) равна 0,2 м.

Получается, что раз экран в 2 раза дальше от источника света, чем квадрат, то линейные размеры его тени будут тоже в 2 раза больше. Значит тень – это квадрат со стороной 0,2 м. Площадь такого квадрата равна:
0,2м*0,2м=0,04 м².

1.
Ускорение системы (и каждой её части, поскольку нить невесома и не растяжима) равно:
а = (F₁ - F₂)/(m₁ + m₂) = (1 - 0.6)/(0.2 + 0.3) = 0.8 м в сек за сек
суммарная сила, действующая на правый брусок (m₁):
f₁ = m₁a = 0.3*0.8 = 0.24 Н
Сила, действующая на правый брусок со стороны нити
R₁ = f₁ - F₁ = 0.24 - 1 = - 0.76 Н
суммарная сила, действующая на левый брусок
f₂ = m₂a = 0.2*0.8 = 0.16 Н
Сила, действующая на левый брусок со стороны нити
R₂ = f₂ - (- F₂) = 0.16 + 0.6 = 0.76 Н
ответ: ускорение каждого бруска 0.8 м в сек за сек
Сила натяжения нити 0.76 Н
2.
Вторую задачу формально можно свести к эквивалентной, разобранной выше. На правый брусок действует сила F₁численно равная весу бруска
m₁ = 0.3 кг, значит F₁ = mg = 0.3*10 = 3 Н
Второй брусок m₂ = 0.5 кг движется с трением, численно равным
F₂ = m₂gk = 0.5*10*0.2 = 1 Н
Можно считать, что он движется без трения, но на него действует сила F₂, рассчитанная выше и мы окончательно сводим задачу с блоком к задаче, подобной предыдущей.
Ускорение системы (и каждой её части, поскольку нить невесома и не растяжима) равно:
а = (F₁ - F₂)/(m₁ + m₂) = (3 - 1)/(0.5 + 0.3) = 2.5 м в сек за сек
суммарная сила, действующая на правый брусок (m₁):
f₁ = m₁a = 0.3*2.5 = 0.75 Н
Сила, действующая на правый брусок со стороны нити
R₁ = f₁ - F₁ = 0.75 - 3 = - 2.25 Н
суммарная сила, действующая на левый брусок
f₂ = m₂a = 0.5*2.5 = 1.25 Н
Сила, действующая на левый брусок со стороны нити
R₂ = f₂ - (- F₂) = 1.25 + 1 = 2.25 Н
ответ: ускорение каждого бруска 2.5 м в сек за сек
Сила натяжения нити 2.25 Н