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天秤問題の限界に挑め
難易度:★★★★★  
?ばやとな 2018/10/16 12:38
前回の天秤問題に負けず劣らずの奇問です。ひっかけはありません。

5枚の金貨があり、どれか1枚は偽物でほかと重さが違います。重いか軽いかはわかりません。
天秤を2回だけ使って、確実に偽物を見つけてください。

条件1:天秤は普通の2本腕の天秤です。ITEMAEさん対策
条件2:傾くスピードや、傾く角度などを判断材料には出来ません。
条件3:天秤を重さを量る以外の用途で使ってはいけません。
条件4:天秤以外で重さを量ってはいけません。当然、感覚で判断したり、塩水に浮くかどうかを調べたり、金貨Aが速度Vで金貨Bに衝突したときに金貨Bが弾かれる速度をvとして運動方程式から金貨Aと金貨Bの質量の比を求めたりするのもダメです。
条件5:この5枚以外に金貨はありません。
条件6:金貨を重さ以外で判別することは出来ません。
条件7:上の条件に反しない限りで、何を行っても構いません。

なお、普通の方法で解くのは無理です。
この問題を解ける発想があれば、前回の問題で不可能とした「14枚の金貨から3回で判断」も可能となります。余裕がある人は試してみてください。
Answer金貨を分割して天秤に載せれば良い。
具体的な方法は、コメントNo.1,4,5,9,11,14にあります。
必ずしも等分する必要はありませんが、等分したいならば金貨を融かして鋳造するのも可。
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