Question

На полу вагона лежит мяч. Поезд трогается, мяч катится при этом по полу вагона. Укажите тело отсчёта, относительно которого верен закон инерции, и тело отсчёта,относительно которого этот закон не выполняется.

Answer 1

Закон инерции выполняется относительно двигающегося с ускорением поезда (неинерциальная система отсчёта) и не выполняется относительно Земли (инерциальная система отсчёта)

Answer 2

Закон инерции исполняется относительно двигающегося с ускорением поезда и не исполняется относительно Земли

Answer 3

Закон инерции (первый закон Ньютона) гласит, что тело находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют внешние силы или сумма всех внешних сил равна нулю.

В данном случае, если мы рассматриваем движение мяча на полу вагона, то верным телом отсчёта будет сам вагон. Относительно вагона, мяч находится в состоянии равномерного прямолинейного движения, так как нет внешних сил, действующих на мяч в горизонтальном направлении.

Однако, если рассматривать тело отсчёта, связанное с неподвижным наблюдателем на земле, то закон инерции не будет выполняться относительно этого тела отсчёта. Наблюдатель на земле видит, что мяч сначала находился в состоянии покоя, а затем начал двигаться вместе с вагоном под действием трения между мячом и полом вагона.

Таким образом, относительно вагона закон инерции выполняется, а относительно неподвижного наблюдателя на земле закон инерции не выполняется.