Номер 9.14, страница 30 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 9. Инертность тел. Первый закон Ньютона. Глава 2. Движение и взаимодействие тел - номер 9.14, страница 30.

9.14 [184] Почему капли дождя при резком встряхивании слетают с одежды?

Решение

Это явление объясняется фундаментальным физическим свойством тел, которое называется инерцией. Инерция — это свойство тела сохранять свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, пока внешние силы не изменят это состояние. Это явление описывается первым законом Ньютона.

Рассмотрим процесс по шагам:

1. Изначально капли дождя и одежда, на которой они находятся, покоятся или движутся вместе с одинаковой скоростью.
2. Когда мы резко встряхиваем одежду, мы сообщаем ткани очень большое ускорение. Одежда быстро меняет свою скорость и направление движения.
3. Капли воды, обладая массой, в силу своей инертности стремятся сохранить первоначальное состояние покоя (или равномерного движения). Они "сопротивляются" изменению своей скорости.
4. В то время как одежда резко смещается, капли как бы "остаются на месте". Силы сцепления (адгезии) между молекулами воды и волокнами ткани оказываются недостаточно сильными, чтобы сообщить каплям такое же большое ускорение, какое получила одежда.
5. В результате инерция капель "побеждает" силы сцепления, капли отрываются от поверхности ткани и слетают с нее.

Таким образом, резкое встряхивание создает условия, при которых одежда движется, а капли по инерции остаются, что и приводит к их отделению от ткани.

Ответ: Капли дождя слетают с одежды при резком встряхивании из-за явления инерции. Одежда получает большое ускорение, а капли, стремясь сохранить свое состояние покоя, не успевают изменить свою скорость вместе с тканью и отрываются от нее, так как силы сцепления оказываются недостаточными для их удержания.