Из нитей, двух неподвижных блоков, одного подвижного двухступенчатого блока и грузов собрали систему, изображённую на рисунке, которая находится в равновесии. Двухступенчатый блок состоит из лёгких, жёстко соединенных дисков с общей осью, диаметры которых отличаются вдвое. Нити одними концами скреплены с грузами, а вторыми намотаны на диски двухступенчатого блока. Массами нитей и блоков можно пренебречь.

Для начала давайте посмотрим на изображение и разберемся, как устроена система.

На рисунке видно, что есть три нити: одна идет от верхнего блока к верхнему грузу, вторая идет от верхнего груза к первому диску двухступенчатого блока, и третья идет от первого диска к нижнему грузу.

В вопросе сказано, что система находится в равновесии, так что сумма сил, действующих на нее, должна быть равна нулю. Давайте посмотрим, какие силы действуют на каждую часть системы и как они взаимодействуют.

1. Верхний блок:
На верхний блок действуют три силы: натяжение верхней нити, сила тяжести верхнего груза и натяжение нижней нити. Так как система находится в равновесии, то сумма этих сил должна быть равна нулю. Натяжение верхней и нижней нити направлены вверх, а сила тяжести направлена вниз. Так как натяжение верхней и нижней нити равны по модулю, мы можем сказать, что сумма сил, действующих на верхний блок по вертикали, равна нулю.

2. Верхний груз:
На верхний груз действует три силы: сила тяжести, натяжение верхней нити и натяжение первой нижней нити. Сумма этих сил должна быть равна нулю, так как система находится в равновесии. По аналогии с предыдущим случаем, мы можем сказать, что сумма сил, действующих на верхний груз по вертикали, равна нулю.

3. Диск первого этапа двухступенчатого блока:
На диск первого этапа действуют две силы: натяжение верхней нити и натяжение второй нижней нити. Так как система находится в равновесии, то сумма этих сил должна быть равна нулю. По аналогии с предыдущими случаями, мы можем сказать, что сумма сил, действующих на диск первого этапа по вертикали, равна нулю.

4. Диск второго этапа двухступенчатого блока:
На диск второго этапа также действуют две силы: натяжение первой нижней нити и сила тяжести нижнего груза. Сумма этих сил должна быть равна нулю, так как система находится в равновесии. По аналогии с предыдущими случаями, мы можем сказать, что сумма сил, действующих на диск второго этапа по вертикали, равна нулю.

5. Нижний груз:
На нижний груз действуют две силы: натяжение второй нижней нити и сила тяжести. Сумма этих сил должна быть равна нулю, так как система находится в равновесии. По аналогии с предыдущими случаями, мы можем сказать, что сумма сил, действующих на нижний груз по вертикали, равна нулю.

Таким образом, мы выяснили, что на каждую часть системы действуют силы, которые здесь равны друг другу по модулю и противоположно направлены. Это позволяет отменить эти силы друг друга и оставить систему в равновесии.

Надеюсь, что эта подробная разборка помогла вам понять, как работает данная система и почему она находится в равновесии. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!