На горизонтальном гладком столе лежат три груза массой m1=5 m2=3 m3=1 кг соединённых одинаковыми тонкими нитями. Каждая нить выдерживает нагрузку не более T=80H. С какой силой надо потянуть горизонтально груз m3, чтобы одна нить оборвалась ? Какая нить оборвётся?

M = 5*10⁴ кг
l = 0,12 м
r = 0,1 м
Q?
Обозначим угол между нитями α, тогда sin(α/2) = (r/2) : 
l = 5/12 = 0,42 (25°)
Fк+mg+T=0
x: Fк - T*sin(α/2) = 0 ⇒ Fк = T*sin(α/2) (1)
y: -mg+T*cos(α/2) = 0  ⇒ T = mg/cos(α/2) (2)
 Подставим (2) в (1): Fк = mg*sin(α/2)/cos(α/2) = mg*tg(α/2) (3) 
[arctg25° = 0,47]
Fк = Q²/4πε₀*r² (4) 
 Приравняем (3) и (4): Q²/4πε₀*r² = mg*tg(α/2) ⇒
                                      Q = 2r*√(πε₀*mg*tg(α/2))
                                      Q = 2*0,1√(3,14*8,85*10^-12*5*10^-4*9,8*0,47) = 
                                          = 0,2*25,2*10^-8 = 5*10^-8 Кл
                                     |Q| = 5*10^-8 Кл         

Это одна из задач, в которой, чтобы найти КПД, нужно четко разобраться, что было полезным, а что было затраченным. Итак, чайник довел воду до температуры кипения (тобишь до 100 градусов цельсия). Для этого он сообщил воде количество теплоты, равное Q=cm(t2-t1). Это количество теплоты и будет являться полезным, так как все оно ушло на нагрев воды, что нам было и нужно. А затратил он на этот процесс электрический ток, который ему был сообщен, работа которого будет равна A=UIt=Pt. Это работа и будет затраченной, так как из-за сопротивления чайник получит не весь ток. Таким образом мы получаем: КПД=Q/A=cm(t2-t1)/Pt=134400/210000=0,64. Умножаем на 100% и получаем 64%. ответ: 64%.