Номер 3, страница 14 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Законы движения и взаимодействия тел. Самостоятельные работы. СР-11. Инерциальные системы отсчёта. Первый закон Ньютона. Вариант 2 - номер 3, страница 14.

Условие.

3. В вагоне поезда, движущемся равномерно и прямолинейно, на столике лежит теннисный мяч. Что произойдёт с мячом, если поезд начнёт разгоняться? Будет ли выполняться закон инерции в системе отсчёта, связанной с Землёй?

Решение.

Что произойдёт с мячом, если поезд начнёт разгоняться?
Когда поезд начинает разгоняться, столик вместе с вагоном приобретает ускорение. Теннисный мяч, в силу своей инертности, стремится сохранить состояние своего движения, то есть свою прежнюю, более низкую скорость. В результате столик будет «уходить» из-под мяча вперёд. Для наблюдателя, находящегося внутри вагона, это будет выглядеть так, как будто мяч покатился назад, в направлении, противоположном движению поезда. Это явление называется инерцией.
Ответ: Мяч покатится по столику в сторону, противоположную ускорению поезда.

Будет ли выполняться закон инерции в системе отсчёта, связанной с Землёй?
Да, будет. Систему отсчёта, связанную с Землёй, с высокой степенью точности можно считать инерциальной. В инерциальных системах отсчёта выполняется закон инерции (первый закон Ньютона). Этот закон гласит, что тело сохраняет свою скорость неизменной, если на него не действуют другие тела или их действие скомпенсировано.
С точки зрения наблюдателя на Земле, изменение скорости мяча (то есть его ускорение) происходит под действием реальной силы — силы трения со стороны столика. Если бы трения не было, мяч бы продолжил двигаться с прежней постоянной скоростью, пока поезд ускорялся бы вперёд. Тот факт, что изменение скорости мяча вызвано действием силы, полностью соответствует законам Ньютона. Следовательно, закон инерции в системе отсчёта, связанной с Землёй, выполняется.
Ответ: Да, закон инерции в системе отсчёта, связанной с Землёй, будет выполняться, поскольку эта система отсчёта является инерциальной.