Номер 3, страница 76 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 2. Динамика. Параграф 12. Инерциальная система отсчёта. Первый закон Ньютона. Сила. Вопросы - номер 3, страница 76.

Условие.

3. Какую систему отсчёта называют инерциальной? Приведите примеры ИСО.

Решение.

Инерциальной системой отсчёта (ИСО) называют такую систему отсчёта, в которой выполняется первый закон Ньютона, также известный как закон инерции. Этот закон гласит, что любое материальное тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не изменит это состояние.

Другими словами, в инерциальной системе отсчёта тело, на которое не действуют никакие силы или действие всех приложенных к нему сил скомпенсировано (то есть их векторная сумма равна нулю), движется без ускорения. Математически это можно выразить так: если $\sum \vec{F} = 0$, то ускорение $\vec{a} = 0$ и скорость $\vec{v} = \text{const}$.

Важно отметить, что любая система отсчёта, которая движется относительно некоторой инерциальной системы поступательно, равномерно и прямолинейно, также является инерциальной.

Примеры инерциальных систем отсчёта:

Абсолютно инерциальных систем отсчёта в природе не существует, так как все объекты во Вселенной испытывают гратационное воздействие. Однако для решения многих практических задач с высокой точностью можно использовать приближённые ИСО:

1. Гелиоцентрическая система отсчёта. Система, центр которой совмещён с центром масс Солнечной системы, а оси направлены на далёкие звёзды. Эта система является очень хорошим приближением ИСО для описания движения планет, спутников и космических аппаратов.

2. Система отсчёта, связанная с Землёй. Для описания большинства движений на поверхности Земли, происходящих в течение короткого времени, можно пренебречь её вращением и орбитальным движением и считать связанную с ней систему отсчёта инерциальной. Например, при расчёте движения автомобиля или брошенного камня.

3. Система отсчёта, связанная с транспортным средством, движущимся равномерно и прямолинейно. Например, вагон поезда, который едет с постоянной скоростью по прямому участку пути, или самолёт, летящий на постоянной высоте с постоянной скоростью.

Ответ: Инерциальная система отсчёта – это система отсчёта, в которой выполняется закон инерции (первый закон Ньютона), то есть тело, на которое не действуют силы или их действие скомпенсировано, находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения. Примеры (приближённые): гелиоцентрическая система отсчёта; система отсчёта, связанная с поверхностью Земли; равномерно и прямолинейно движущийся поезд.