На весы ложим по три гирьки:
а) если весы уравновешены, значит тяжелая гирька одна из двух оставшихся, поэтому второе действие-ложим оставшиеся две гирьки на тарелки и определяем тяжелую.
б)если весы не уровновешены, то берем любые две гирьки из той тарелки ,которая бедет тяжелее и опять ложим на весы - тяжелая гирька либо у вас в руке( если весы уравновешены), либо на перевешеной тарелке весов.
Но пришлось подумать !!!