Имеется четыре арбуза различной массы. Как, пользуясь чашечными весами без гирь, путем не более пяти взвешиваний расположить их по возрастанию массы?

вариант покороче

1) сравниваем первые два

2) больший сравниваем с третим

3) больший сравниваем с четвертым

все неравенства выписываем и становится очевидно какой самый большой и какой самый маленький.

4) возможно придется сравнить средние арбузы

Пронумеруем для наглядности:

1, 2, 3, 4

Итак:

1) Сравниваем первую пару, например 1 и 2

2) Сравниваем вторую пару - 3 и 4

3) Сравниваем победителей первых двух пунктов между собой. Победитель будет самым тяжёлым

4) Сравниваем проигравших первых двух пунктов между собой. Проигравший будет самым лёгким

5) Теперь сравниваем те 2 арбуза, которые остались посерединке.