ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер 4.8: Инерциальные системы отсчёта. I закон Ньютона

План решения:

Для ответа на вопрос необходимо проанализировать поведение пассажиров с точки зрения первого закона Ньютона (закона инерции). Пассажиры обладают массой и, следовательно, инерцией. Когда система отсчёта (автобус) меняет свою скорость или направление движения, тела внутри неё стремятся сохранить своё прежнее состояние движения относительно инерциальной системы отсчёта (Земли).

Вычисление и анализ вариантов:

Рассмотрим каждый вариант развития событий:

• 1) Повернул налево. При повороте влево пассажиры по инерции продолжают двигаться прямо, что приводит к их отклонению вправо относительно салона автобуса.
• 2) Повернул направо. При повороте вправо пассажиры по инерции продолжают движение прямо, что приводит к их отклонению влево относительно салона.
• 3) Начал тормозить. Если автобус снижает скорость, пассажиры по инерции сохраняют прежнюю высокую скорость и движутся быстрее автобуса, то есть отклоняются вперёд .
• 4) Начал набирать скорость. Если автобус разгоняется, его корпус начинает двигаться вперёд быстрее, чем пассажиры, которые по инерции стремятся сохранить первоначальную (меньшую) скорость. В результате относительно пола автобуса пассажиры смещаются назад.

Проверка и вывод:

В условии сказано, что пассажиры отклонились назад . Это явление наблюдается только при увеличении скорости автобуса (разгоне), так как нижняя часть тела пассажира, соприкасающаяся с сиденьем или полом, ускоряется вместе с автобусом, а верхняя часть по инерции отстаёт. Таким образом, верным является вариант 4.