Номер 1, страница 73 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Вопросы к параграфу. Параграф 20. Первый закон Ньютона. Глава 2. Законы механики Ньютона - номер 1, страница 73.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Первый закон Ньютона, также известный как закон инерции, является фундаментальным законом классической механики. Он описывает поведение тел в отсутствие внешних сил или при их полной компенсации.

Наиболее полная формулировка первого закона Ньютона звучит следующим образом:

«Существуют такие системы отсчёта, называемые инерциальными, относительно которых материальная точка, при отсутствии на неё внешних воздействий (или при их взаимной компенсации), сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения».

Этот закон содержит несколько ключевых утверждений:

1. Постулат о существовании инерциальных систем отсчета (ИСО). Это главное содержание закона. Он не просто описывает явление инерции, а утверждает, что в природе существуют такие системы отсчета, в которых это явление наблюдается в «чистом» виде. В других, неинерциальных системах отсчета (например, в автомобиле, который разгоняется или поворачивает), тело может изменять свою скорость даже при отсутствии реальных сил, что объясняется введением фиктивных сил инерции.
2. Явление инерции. Это свойство тел сохранять свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела. То есть тело не может само по себе, без внешней причины, изменить свою скорость — ни увеличить, ни уменьшить, ни изменить направление движения. Сохранение скорости означает, что ускорение тела равно нулю: $ \vec{a} = 0 $.
3. Эквивалентность покоя и равномерного прямолинейного движения. С точки зрения динамики, нет принципиальной разницы между телом, покоящимся ($ \vec{v} = 0 $), и телом, движущимся с постоянной скоростью по прямой ($ \vec{v} = \text{const} $). Оба состояния характеризуются отсутствием ускорения и возможны только при условии, что равнодействующая всех приложенных к телу сил равна нулю ($ \sum \vec{F} = 0 $).
4. Сила как причина изменения скорости. Из закона логически вытекает, что единственной причиной изменения скорости тела, то есть причиной его ускорения, является действие на него силы (или сил, равнодействующая которых не равна нулю). Этот аспект подробно раскрывается во втором законе Ньютона.

Таким образом, первый закон Ньютона устанавливает условия, при которых тело движется по инерции, и вводит важнейшее понятие инерциальной системы отсчета, которая является «сценой» для всех остальных законов классической динамики.

Ответ: Первый закон Ньютона утверждает, что существуют инерциальные системы отсчета, относительно которых тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют силы или их действие скомпенсировано.