Номер 9.4, страница 29 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 9. Инертность тел. Первый закон Ньютона. Глава 2. Движение и взаимодействие тел - номер 9.4, страница 29.

9.4° [174°]

Положите на стакан почтовую открытку, а на открытку положите монету. Ударьте по открытке щелчком (рис. II-22). Почему открытка отлетает, а монета падает в стакан?

Рис. II-22

Решение

Данное явление демонстрирует физическое свойство тел, называемое инерцией. Инерция — это свойство тела сохранять свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения при отсутствии внешних воздействий или при их компенсации. Это явление описывается первым законом Ньютона.

Изначально монета и открытка находятся в состоянии покоя. Когда мы резким щелчком ударяем по открытке, мы придаем ей значительную скорость за очень короткий промежуток времени.

Монета, лежащая на открытке, в силу своей инерции стремится сохранить свое состояние покоя. Между монетой и открыткой существует сила трения, которая могла бы заставить монету двигаться вместе с открыткой. Однако, поскольку удар резкий и взаимодействие очень кратковременно, эта сила трения не успевает сообщить монете достаточный импульс, чтобы она приобрела заметную горизонтальную скорость. Таким образом, монета практически не сдвигается с места в горизонтальном направлении.

После того как открытка выскальзывает из-под монеты, опора для монеты исчезает. На монету начинает действовать только сила тяжести, направленная вертикально вниз. В результате монета падает в стакан.

Ответ: Открытка отлетает в сторону под действием приложенной к ней силы (удара). Монета же, благодаря инерции, стремится сохранить свое состояние покоя и не успевает набрать горизонтальную скорость вместе с открыткой. Как только опора в виде открытки исчезает, монета под действием силы тяжести падает вертикально вниз в стакан.