Номер 3, страница 62, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механические явления. Глава II. Динамика. Параграф 6. Первый закон Ньютона — закон инерции - номер 3, страница 62.

Условие.

3. Какое из приведённых ниже утверждений правильное?

a) Если на тело не действуют другие тела, то скорость тела не изменяется.

б) Если скорость тела не изменяется, значит, на тело не действуют другие тела.

Приведите примеры, подтверждающие ваш ответ.

Решение.

Решение

Проанализируем каждое утверждение, чтобы определить, какое из них является правильным.

а) Если на тело не действуют другие тела, то скорость тела не изменяется.

Это утверждение является формулировкой первого закона Ньютона, также известного как закон инерции. Согласно этому закону, если на тело не действуют никакие силы или действие этих сил скомпенсировано (то есть их векторная сумма равна нулю), то тело будет сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. Отсутствие действия других тел является частным случаем, когда равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна нулю ($ \vec{F}_{рез} = 0 $). Из второго закона Ньютона ($ \vec{F}_{рез} = m\vec{a} $) следует, что ускорение тела также равно нулю ($ \vec{a} = 0 $). Нулевое ускорение означает, что скорость тела $ \vec{v} $ остается постоянной ($ \vec{v} = const $). Таким образом, данное утверждение является правильным.

Пример: Астероид, летящий в глубоком космосе вдали от гравитационного влияния звезд и планет. Силы, действующие на него, пренебрежимо малы, поэтому он движется практически с постоянной скоростью по прямой линии.

Ответ: Утверждение правильное.

б) Если скорость тела не изменяется, значит, на тело не действуют другие тела.

Это утверждение неверно. Если скорость тела не изменяется ($ \vec{v} = const $), это означает, что его ускорение равно нулю ($ \vec{a} = 0 $). В свою очередь, это значит, что равнодействующая (векторная сумма) всех сил, действующих на тело, равна нулю ($ \vec{F}_{рез} = 0 $). Однако это условие выполняется не только тогда, когда на тело не действуют никакие силы, но и в случае, когда несколько действующих на тело сил уравновешивают (компенсируют) друг друга. Утверждение же ошибочно исключает возможность действия скомпенсированных сил.

Пример: Книга, лежащая на столе, находится в состоянии покоя, то есть ее скорость равна нулю и не изменяется. Однако на нее действуют как минимум две силы: сила тяжести, направленная вертикально вниз, и сила нормальной реакции опоры (стола), направленная вертикально вверх. Эти силы равны по модулю и противоположны по направлению, их векторная сумма равна нулю, но сами силы существуют и действуют на книгу.

Ответ: Утверждение неправильное.