Система отсчета связана с движущимся автомобилем

Система отсчета связана с движущимся автомобилем

Система отсчета связана с лифтом. Когда эту систему можно считать инерциальной?

1) лифт движется замедленно вниз

2) лифт движется ускоренно вверх

3) лифт движется равномерно вверх

4) лифт движется ускоренно вниз

Система отсчета, двигающаяся поступательно и равномерно относительно инерциальной системы отсчета, также является инерциальной. Систему отсчета, связанную с Землей, можно считать инерциальной. Таким образом, с двигающийся равномерно вверх лифтом также можно связать инерциальную систему отсчета.

скажите пожалуйста. Движение равномерно вниз тоже будет инерциальной системой?

Да, все верно. Любая система, двигающаяся равномерно и без вращения относительно инерциальной системы отсчета также является инерциальной.

Я не понял, систему отсчета можно считать инерциальной только когда она движется поступательно и равномерно?

В физике, как и в математике, порой очень важны некоторые слова, без них теряется смысл. Точно так же, как фраза «скорость тела равна 5 м/с» не имеет смысла до тех пор пока мы не укажем, из какой системы отсчета мы наблюдаем движение, фраза «. когда она движется поступательно и равномерно» так же бессмысленна.

Мое утверждение заключается в следующем: Если некую систему отсчета можно считать инерциальной, то любая система, которая движется относительно нее равномерно и без вращений, так же является инерциальной. Например, систему отсчета, связанную с Землей во многих случаях можно считать инерциальной, тогда, скажем, система связанная с равномерно едущим поездом также инерциальна. В то же время, система, связанная с вращающейся каруселью не является инерциальной. Можно себе представить системы, которые движутся равномерно и без вращений относительно карусели, но они также не будут инерциальными.

Источник статьи: http://phys-ege.sdamgia.ru/problem?id=238

Тест по физике Первый закон Ньютона 9 класс

Тест по физике Первый закон Ньютона, Инерциальные системы отсчета для учащихся 9 класса с ответами. Тест состоит из 10 заданий и предназначен для проверки знаний к главе Законы взаимодействия и движения тел.

1. Кто из ученых сформулировал закон инерции?

1) Аристотель
2) Галилей
3) Ньютон
4) Архимед

2. Выберите верное(-ые) утверждение(-я).

А) в состоянии инерции тело покоится или движется равномерно и прямолинейно
Б) в состоянии инерции у тела нет ускорения

1) Только А
2) Только Б
3) И А, и Б
4) Ни А, ни Б

3. Выберите пример явления инерции.

А) книга лежит на столе
Б) ракета летит по прямой с постоянной скоростью
В) автобус отъезжает от остановки

1) А
2) Б
3) В
4) А и Б

4. На столе лежит учебник. Система отсчета связана со сто­лом. Ее можно считать инерциальной, если учебник

1) находится в состоянии покоя относительно стола
2) свободно падает с поверхности стола
3) движется равномерно по поверхности стола
4) находится в состоянии покоя или движется равномерно по поверхности стола

5. На стене музея висит картина. Выберите, с каким(-и) телом(-ами) можно связать инерциальную систему отсчета.

А) стена
Б) мальчик проходит вдоль стены с постоянной скоростью
В) маятник в часах, висящих на стене

1) А
2) Б
3) В
4) А и Б

6. Система отсчета связана с мотоциклом. Она является инер­циальной, если мотоцикл

1) движется равномерно по прямолинейному участку шоссе
2) разгоняется по прямолинейному участку шоссе
3) движется равномерно по извилистой дороге
4) по инерции вкатывается на гору

7. Система отсчета связана с воздушным шаром. Эту систему можно считать инерциальной в случае, когда шар движется

1) равномерно вниз
2) ускоренно вверх
3) замедленно вверх
4) замедленно вниз

8. По прямолинейному участку железной дороги равномерно движется пассажирский поезд. Параллельно ему в том же направлении едет товарный состав. Систему отсчета, свя­занную с товарным составом, можно считать инерциальной, если он

1) движется равномерно
2) разгоняется
3) тормозит
4) во всех перечисленных случаях

9. По прямолинейному участку шоссе движется с постоянной скоростью автомобиль. Выберите, с каким(-и) телом(-ами) можно связать инерциальную систему отсчета.

А) на обочине шоссе растет дерево
Б) автобус подъезжает к остановке
В) по шоссе равномерно движется грузовик

1) А
2) Б
3) В
4) А и В

10. Утверждение, что материальная точка покоится или движется равномерно и прямолинейно, если на нее не действу­ют другие тела или воздействие на него других тел взаимно уравновешено,

1) верно при любых условиях
2) верно в инерциальных системах отсчета
3) верно для неинерциальных систем отсчета
4) неверно ни в каких системах отсчета

Ответы на тест по физике Первый закон Ньютона, Инерциальные системы отсчета
1-3
2-3
3-4
4-4
5-4
6-1
7-1
8-1
9-4
10-2

Источник статьи: http://testschool.ru/2017/09/24/test-po-fizike-pervyiy-zakon-nyutona-9-klass/

ИНФОФИЗ — мой мир.

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

Как сказал.

Все знают, что это невозможно. Но вот приходит невежда, которому это неизвестно — он-то и делает открытие.

Альберт Эйнштейн

Тестирование

Урок 02. (дополнительный материал). Относительность механического движения

Относительность механического движения.

Механическое движение относительно. Движение одного и того же тела относительно разных тел оказывается различным.

Например, автомобиль движется по дороге. В автомобиле находятся люди. Люди движутся вместе с автомобилем по дороге. То есть люди перемещаются в пространстве относительно дороги. Но относительно самого автомобиля люди не движутся. В этом проявляетсяотносительность механического движения.

Для описания движения тела нужно указать, по отношению к какому телу рассматривается движение. Это тело называют телом отсчета. Покой тоже относителен. Например, пассажир в покоящемся поезде смотрит на проходящий мимо поезд и не понимает, какой поезд движется, пока не посмотрит на небо или землю.

Все тела во Вселенной движутся, поэтому не существует тел, которые находятся в абсолютном покое. По той же причине определить движется тело или нет, можно только относительно какого-либо другого тела.

Например, автомобиль движется по дороге. Дорога находится на планете Земля. Дорога неподвижна. Поэтому можно измерить скорость автомобиля относительно неподвижной дороги. Но дорога неподвижна относительно Земли. Однако сама Земля вращается вокруг Солнца. Следовательно, дорога вместе с автомобилем также вращается вокруг Солнца. Следовательно, автомобиль совершает не только поступательное движение, но и вращательное (относительно Солнца). А вот относительно Земли автомобиль совершает только поступательное движение. В этом проявляется относительность механического движения.

Движение одного и того же тела может выглядеть по-разному с точки зрения различных наблюдателей. Скорость, направление движения и вид траектории тела будут различными для различных наблюдателей. Без указания тела отсчета разговор о движении является бессмысленным. Например, сидящий пассажир в поезде покоится относительно вагона, но движется вместе с вагоном относительно платформы вокзала.

Проиллюстрируем теперь для различных наблюдателей различие вида траектории движущегося тела. Находясь на Земле, на ночном небе легко можно видеть яркие быстро летящие точки — спутники. Они движутся по круговым орбитам вокруг Земли, то есть вокруг нас. Сядем теперь в космический корабль, летящий к Солнцу. Мы увидим, что теперь каждый спутник движется не по окружности вокруг Земли, а по спирали вокруг Солнца:

Относительность механического движения – это зависимость траектории движения тела, пройденного пути, перемещения и скорости от выбора системы отсчёта.

Движение тел можно описывать в различных системах отсчета. С точки зрения кинематики все системы отсчета равноправны. Однако кинематические характеристики движения, такие как траектория, перемещение, скорость, в разных системах оказываются различными. Величины, зависящие от выбора системы отсчета, в которой производится их измерение, называют относительными.

Галилей показал, что в условиях Земли практически справедлив закон инерции. Согласно этому закону действие на тело сил проявляется в изменениях скорости; для поддержания же движения с неизменной по величине и направлению скоростью не требуется присутствия сил. Системы отсчета, в которых выполняется закон инерции, стали называть инерциальные системы отсчета (ИСО).

Системы, которые вращаются или ускоряются, неинерциальные.

Землю нельзя считать вполне ИСО: она вращается, но для большинства наших целей системы отсчета, связанные с Землей, в достаточно хорошем приближении можно принять за инерциальные. Система отсчета, движущаяся равномерно и прямолинейно относительно ИСО, также инерциальная.

Г. Галилей и И. Ньютон глубоко осознавали то, что мы сегодня называем принципом относительности, согласно которому механические законы физики должны быть одинаковыми во всех ИСО при одинаковых начальных условиях.

Из этого следует: ни одна ИСО ничем не отличается от другой системы отсчета. Все ИСО эквивалентны с точки зрения механических явлений.

Принцип относительности Галилея исходит из некоторых допущений, которые опираются на наш повседневный опыт. В классической механике пространство и время считаются абсолютными. Предполагается, что длина тел одинакова в любой системе отсчета и что время в различных системах отсчета течет одинаково. Предполагается, что масса тела, а также все силы остаются неизменными при переходе из одной ИСО в другую.

В справедливости принципа относительности нас убеждает повседневный опыт, например в равномерно движущемся поезде или самолете тела движутся так же, как и на Земле.

Не существует эксперимента, с помощью которого можно было бы установить, какая система отсчета действительно покоится, а какая движется. Нет систем отсчета в состоянии абсолютного покоя.

Если на движущейся тележке подбросить монету вертикально вверх, то в системе отсчета, связанной с тележкой, будет изменяться только координата ОУ.

В системе отсчета, связанной с Землей, изменяются координаты ОУ и ОХ.

Следовательно, положение тел и их скорости в разных системах отсчета различны.

Рассмотрим движение одного и того же тела относительно двух разных систем отсчета: неподвижной и движущейся.

Лодка пересекает реку перпендикулярно течению реки двигаясь с некоторой скоростью относительно воды. За движением лодки следят 2 наблюдателя: один неподвижный на берегу, другой на плоту, плывущем по течению. Относительно воды плот неподвижен, а по отношению к берегу он движется со скоростью течения.

С каждым наблюдателем свяжем систему координат.

X0Y – неподвижная система координат.

X’0’Y’ – подвижная система координат.

S – перемещение лодки относительно неподвижной СО.

S₁ – перемещение лодки относительно подвижной СО

S₂ – перемещение подвижной системы отсчета относительно неподвижной СО.

По закону сложения векторов

Скорость получим разделив S на t:

v – скорость тела относительно неподвижной СО

v₁ – скорость тела относительно подвижной СО

v₂ – скорость подвижной системы отсчета относительно неподвижной СО

Эта формула выражает классический закон сложения скоростей: скорость тела относительно неподвижной СО равна геометрической сумме скорости тела относительно подвижной СО и скорости подвижной СО относительно неподвижной СО.

В скалярном виде формула будет иметь вид:

Впервые эту формулу получил Галилей.

Принцип относительности Галилея: все инерциальные системы отсчета равноправны; ход времени, масса, ускорение и сила в них записываются одинаково.

Скачать презентацию с Яндекса

Источник статьи: http://infofiz.ru/index.php/mirfiziki/fizst/lkf/4-lk2md

§ 10. Инерциальные системы отсчёта. Первый закон Ньютона. —

Вопросы.

1. Как движется тело, если на него не действуют другие тела?

Тело движется равномерно и прямолинейно, либо покоится.

2. Тело движется прямолинейнои равномерно. Меняется ли при этом его скорость?

Если тело движется равномерно и прямолинейно, то его скорость не меняется.

3. Какие взгляды относительно состояния покоя и движения тел существовали до начала XVII в.?

До начала XVII века господствовала теория Аристотеля, согласно которой, если на него не оказывается внешнее воздействие, то оно может покоится, а для того, чтобы оно двигалось с постоянной скоростью на него непрерывно должно действовать другое тело.

4. Чем точка зрения Галилея, касающаяся движения тел, отличается от точки зрения Аристотеля?

Точка зрения Галилея, о движении тел, отличается от точки зрения Аристотеля тем, что тела могут двигаться в отсутствие внешних сил.

5. Как проводился опыт, изображенный на рисунке 19, и какие выводы из него следуют?

Ход опыта. На тележке, движущейся равномерно и прямолинейно, относительно земли, находятся два шарика. Один шарик покоится на дне тележки, а второй подвешен на нити. Шарики находятся в состоянии покоя относительно тележки, так как силы действующие на них уравновешены. При торможении оба шарика приходят в движение. Они изменяют свою скорость относительно тележки, хотя на них не действуют никакие силы. Вывод: Следовательно, в системе отсчёта, связанной с тормозящей тележкой закон инерции не выполняется.

6. Как читается первый закон Ньютона? ( в современной формулировке)?

Первый закон Ньютона в современной формулировке: существуют такие системы отсчета, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела (силы) или действие этих тел (сил) скомпенсировано (равно нулю).

7. Какие системы отсчёта называются инерциальными, а какие — неинерциальными?

Системы отсчёта, в которых выполняется закон инерции называются инерциальными, а в которых не выполняется — неинерциальными.

8. Можно ли в ряде случаев считать инерциальными системы отсчёта, связанные с телами, которые покоятся или движутся прямолинейно и равномерно относительно земли?

Да, можно. Это вытекает из определения инерциальных систем отсчета.

9. Инерциальна ли система отсчета, движущаяся с ускорением, относительно какой-либо инерциальной системы?

Нет, не инерциальна.

1. На столе, в равномерно и прямолинейно движущемся поезде стоит легкоподвижный игрушечный автомобиль. При торможении поезда автомобиль без всякого внешнего воздействия покатился вперед, сохраняя свою скорость относительно земли.
Выполняется ли закон инерции: а) в системе отсчета, связанной с землёй; б) в системе отсчета, связанной с поездом, во время его прямолинейного и равномерного движения? Во время торможения?
Можно ли в описанном случае считать инерциальной систему отсчета, связанную с землёй? с поездом?

а) Да, закон инерции выполняется во всех случаях, т.к. машинка продолжила движение относительно Земли; б) В случае равномерного и прямолинейного движения поезда закон инерции выполняется (машинка неподвижна), а при торможении нет. Земля во всех случаях является инерциальной системой отсчета, а поезд только при равномерном и прямолинейном движении.

Источник статьи: http://fizikadz.ru/9-klass/gdz-k-uchebniku-po-fizike-peryshkin-8-klass/10.-inercialnye-sistemy-otschyota.-pervyj-zakon-nyutona.html