진짜 금화 찾기

준혁이는 번호가 $1$부터 $N$까지 쓰여 있는 금화 주머니 $N$개를 가지고 있다. $i$번째 금화 주머니에는 번호가 $i$인 금화가 $5$개씩 들어 있다.

어느 날 준혁이는 자신이 가지고 있는 금화 중 $x$번째 주머니에 들어있는 $x$번 금화 $5$개를 제외한 다른 모든 금화들이 가짜 금화라는 소식을 알았다. 진짜 금화의 무게는 $10$이지만, 가짜 금화는 무게가 $9$이다.

준혁이는 진짜 금화를 찾아내기 위해 전자 저울을 빌렸다. 전자 저울을 이용하면 올려놓은 모든 금화의 무게 합을 알 수 있다.

알고리즘 공부를 하느라고 바쁜 준혁이는 전자 저울을 최대 $3$회만 사용하려고 한다. 준혁이를 도와 전자 저울을 적절히 활용하여 진짜 금화가 몇 번 금화인지 찾아내자.