почему в следующих трех схемах осциллограф выдает одинаковые результаты,
По первой схеме осциллоскоп должен показывать "ерунду", т.к. измерительная цепь не замкнута.
А емкость прибора относительно земли слишком мала, чтобы, на частоте 60 Гц, могла иметь малое сопротивление. Чтобы иметь емкостное сопротивление равное (хотя бы) 1 кОм, емкость должна быть равной 2,65 мкФ. Воздушный конденсатор такой емкости будет иметь размеры примерно 55х55 метров при воздушном зазоре 1 см.
Возможное объяснение одинаковости рисунков на всех трех схемах — осциллоскоп имеет заземление, не показанное на схеме. Раньше отечественные осциллографы имели специальную клемму для заземления. Сейчас же все переносные приборы и аппараты имеют принудительное заземление через вилку, втыкаемую в розетку (защитное заземление). Это защитное заземление подключается к корпусу прибора (шасси). С корпусом осциллоскопа соединены клеммы "минус". В данном случае это защитное заземление работает как рабочее. УЗО (устройство защитного отключения) не срабатывает, т.к. измеряемый ток слишком мал — меньше тока срабатывания УЗО. Входное сопротивление осциллографов (осциллоскопов) составляет много мегаом. Если даже принять, что 1 МОм, то ток будет 0,12 мА, а УЗО срабатывает при токе больше 20—30 мА.
Схемы 2 и 3 эквивалентны, т.к. заземление одной точки цепи не влияет на работу схемы.
Но тут могут быть казусы. Заземление одной точки цепи в двух местах может создавать ложные цепи. В моей практике был такой случай. Киповцы соединили датчик с прибором экранированным проводом, причём экран использовали как второй провод. Экран (одну точку цепи) они заземлили в двух местах — у датчика и у прибора. Во время проведения сварочных работ в цехе, сварочный ток попадал на экран, и тек от одного заземления к другому. В результате срабатывал прибор и останавливал оборудование.