Номер 4, страница 55 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

4. Как вы понимаете утверждение: «Масса есть мера инертности тела»?

Решение

Утверждение «Масса есть мера инертности тела» является одним из ключевых положений в классической физике. Для его понимания необходимо рассмотреть два понятия: «инертность» и «масса».

Инертность — это свойство тел сохранять состояние своего движения (покоя или равномерного прямолинейного движения) до тех пор, пока внешнее воздействие (сила) не изменит это состояние. По сути, инертность — это «сопротивление» тела любым изменениям его скорости.

Масса — это физическая величина, которая количественно определяет это свойство. Связь между массой и инертностью прямая:

1. Если тело имеет большую массу, оно обладает большой инертностью. Это означает, что требуется значительное усилие (большая сила), чтобы сдвинуть его с места, или чтобы остановить его, если оно движется. Например, гораздо труднее сдвинуть с места автомобиль, чем велосипед, потому что масса автомобиля во много раз больше. Аналогично, движущийся грузовик остановить гораздо сложнее, чем легковую машину, движущуюся с той же скоростью. В обоих случаях причина — большая инертность тел с большей массой.

2. Если тело имеет малую массу, оно обладает малой инертностью. Изменить его скорость легко. Например, пнуть футбольный мяч и придать ему большую скорость несложно, в то время как такое же усилие, приложенное к тяжелому камню, почти не изменит его состояние покоя.

Эта взаимосвязь математически описывается вторым законом Ньютона, который можно выразить формулой: $a = \frac{F}{m}$ где $a$ — ускорение, которое получает тело, $F$ — равнодействующая всех сил, действующих на тело, а $m$ — его масса.

Из этой формулы следует, что при одинаковой приложенной силе ($F = \text{const}$) ускорение $a$ обратно пропорционально массе $m$. То есть, чем больше масса, тем меньше будет ускорение. А ускорение — это и есть мера изменения скорости. Следовательно, более массивное тело меньше изменяет свою скорость под действием той же силы, что и является проявлением большей инертности.

Таким образом, масса — это не просто «количество вещества», а фундаментальная характеристика, показывающая, насколько тело «сопротивляется» попыткам изменить его движение.

Ответ: Утверждение «Масса есть мера инертности тела» означает, что масса является количественной характеристикой способности тела сопротивляться изменению своей скорости под действием силы. Чем больше масса тела, тем оно более инертно, то есть тем труднее изменить его текущее состояние движения (покоя или равномерного движения).