Warum nimmst du nicht einfach an, dass die Klötzchen nur senkrecht nach unten fallen dürfen? Das ist zwar nicht realistisch, aber nachvollziehbar und einfach zu berechnen. Und wenn du eine physikalische Begründung brauchst, nimm an, du dürftest die Klötzchen mit beliebig großen inneren Gewichten stabilisieren.
Als zweiteinfachste Lösung könnte man eine Situation als instabil ansehen, wenn ein Klötzchen (oder eine Kombination aus Klötzchen) einen Schwerpunkt außerhalb der konvexen Hülle seiner Auflagepunkte hat. Damit wäre dein erstes Beispiel instabil, dein drittes wäre stabil, und das zweite ist instabil, wenn du Kombinationen berücksichtigst (was realistischer ist, sonst könnte man durch Auseinanderschneiden instabile Situationen stabil machen) und das obere Gewicht schwer genug ist. Auch das ist noch halbwegs von einem menschlichen Löser nachvollziehbar, denke ich.
Als zweiteinfachste Lösung könnte man eine Situation als instabil ansehen, wenn ein Klötzchen (oder eine Kombination aus Klötzchen) einen Schwerpunkt außerhalb der konvexen Hülle seiner Auflagepunkte hat. Damit wäre dein erstes Beispiel instabil, dein drittes wäre stabil, und das zweite ist instabil, wenn du Kombinationen berücksichtigst (was realistischer ist, sonst könnte man durch Auseinanderschneiden instabile Situationen stabil machen) und das obere Gewicht schwer genug ist. Auch das ist noch halbwegs von einem menschlichen Löser nachvollziehbar, denke ich.