В каких ситуациях система отсчёта, связанная с шайбой, будет инерциальной, если считать систему отсчёта, связанную с Землёй, инерциальной?

1. Шайба находится в тележке, которая движется равномерно.
2. Шайба расположена на полу лифта, который начинает движение.
3. Шайба неподвижно лежит на льду.
4. Шайба покоится на сиденье автомобиля, который движется с равномерным ускорением.
5. Шайба и рамка медленно перемещаются по льду.

Физика Колледж Инерциальные системы отсчёта инерциальная система отсчета шайба Движение тележка лифт лёд автомобиль равномерное движение ускорение Новый

Чтобы определить, в каких ситуациях система отсчёта, связанная с шайбой, будет инерциальной, нам нужно понимать, что инерциальная система отсчёта — это такая система, в которой выполняется первый закон Ньютона: тело остается в состоянии покоя или движется равномерно и прямолинейно, если на него не действуют силы.

Теперь рассмотрим каждую ситуацию по отдельности:

• Шайба находится в тележке, которая движется равномерно.

  В этом случае система отсчёта, связанная с тележкой, будет инерциальной, так как тележка движется равномерно. Шайба будет находиться в состоянии покоя относительно тележки, и на неё не действуют дополнительные силы, кроме силы тяжести и нормальной силы от пола тележки.

• Шайба расположена на полу лифта, который начинает движение.

  Когда лифт начинает движение, он не движется равномерно (он ускоряется). Поэтому система отсчёта, связанная с лифтом, не будет инерциальной, так как на шайбу будут действовать силы, связанные с ускорением лифта.

• Шайба неподвижно лежит на льду.

  Если шайба неподвижна и на неё не действуют никакие внешние силы (например, трение незначительно), то система отсчёта, связанная с шайбой, будет инерциальной. Она находится в состоянии покоя, и на неё не действуют силы, кроме силы тяжести и нормальной силы от льда.

• Шайба покоится на сиденье автомобиля, который движется с равномерным ускорением.

  В этом случае система отсчёта, связанная с автомобилем, не будет инерциальной, так как автомобиль движется с ускорением. На шайбу будут действовать силы, связанные с этим ускорением, и её положение будет изменяться относительно системы отсчёта автомобиля.

• Шайба и рамка медленно перемещаются по льду.

  Если шайба и рамка перемещаются равномерно и медленно по льду, то система отсчёта, связанная с шайбой, будет инерциальной. В этом случае шайба будет находиться в состоянии покоя относительно рамки, и на неё не действуют дополнительные силы.

Таким образом, инерциальными системами отсчёта, связанными с шайбой, будут:

• Шайба находится в тележке, которая движется равномерно.
• Шайба неподвижно лежит на льду.
• Шайба и рамка медленно перемещаются по льду.