Номер 9.24, страница 31 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 9. Инертность тел. Первый закон Ньютона. Глава 2. Движение и взаимодействие тел - номер 9.24, страница 31.

9.24* [193*] Приведите примеры, когда инерция приносит пользу и когда — вред.

Инерция — это свойство тел сохранять свою скорость (как по величине, так и по направлению), когда на них не действуют другие тела или действие этих тел скомпенсировано. Это явление, описанное первым законом Ньютона, может быть как полезным, так и вредным в зависимости от ситуации.

Когда инерция приносит пользу

В этих случаях инерция используется для достижения желаемого результата, часто для совершения работы или экономии энергии.

• Вытряхивание ковров или одежды: при резком ударе по ковру он приходит в движение, а частицы пыли, по инерции, остаются на месте и отделяются от ткани.

• Забивание гвоздей молотком: тяжёлый молоток, обладая большой массой и, следовательно, большой инертностью, при ударе продолжает движение и с силой загоняет гвоздь в материал.

• Движение транспорта по накату: автомобиль, велосипед или поезд, разогнавшись, может продолжать движение некоторое время с выключенным двигателем или без вращения педалей, экономя топливо или усилия. Это движение по инерции.

• Спортивные дисциплины: в метании диска, копья или толкании ядра спортсмен разгоняет снаряд вместе со своим телом. В момент броска снаряд, по инерции, сохраняет набранную скорость и летит дальше.

• Работа маховика в механизмах: маховик, представляющий собой массивное колесо, благодаря своей инертности сглаживает рывки в работе двигателей внутреннего сгорания, обеспечивая более плавное вращение вала.

• Стряхивание капель воды: чтобы высушить мокрые руки без полотенца, мы резко встряхиваем их. Руки останавливаются, а капли воды по инерции продолжают движение и слетают с них.

Ответ: Инерция полезна, когда нужно отделить один объект от другого (вытряхивание пыли), совершить работу за счет накопленной кинетической энергии (забивание гвоздя, метание ядра) или обеспечить плавность и непрерывность движения (езда по накату, маховик).

Когда инерция приносит вред

Проявления инерции могут быть опасными, так как тело не может мгновенно изменить свою скорость. Это особенно критично для массивных или быстро движущихся объектов.

• Торможение транспорта: любое транспортное средство (автомобиль, поезд, корабль) не может остановиться мгновенно из-за инерции. Это приводит к наличию тормозного пути, который необходимо учитывать для предотвращения аварий. При столкновении пассажиры по инерции продолжают двигаться вперед, что может привести к тяжёлым травмам, если они не пристёгнуты ремнями безопасности.

• Резкие повороты: на повороте тело автомобиля меняет направление движения, а пассажиры по инерции стремятся сохранить прямолинейное движение, из-за чего их прижимает к дверце. При слишком большой скорости на повороте автомобиль может занести или даже перевернуть.

• Падение при спотыкании: когда человек спотыкается, его ноги резко останавливаются, а туловище по инерции продолжает двигаться вперед, что приводит к падению.

• Резкий старт транспорта: если автобус или вагон метро резко трогается с места, стоящих пассажиров «бросает» назад. Их ноги начинают двигаться вместе с полом, а верхняя часть тела по инерции стремится остаться в состоянии покоя.

• Разрушение зданий при землетрясении: во время землетрясения фундамент здания начинает двигаться вместе с землей, а верхние этажи из-за инерции отстают. Возникающие при этом деформации могут привести к разрушению конструкции.

Ответ: Инерция вредна в ситуациях, требующих быстрой остановки или изменения направления движения, особенно для массивных объектов (транспорт), что создаёт риск аварий и травм. Она также является причиной падений при спотыкании и разрушений при резких толчках (землетрясения).