1. Как движется тело, если на него не действуют другие тела?
Если другие тела на него не действуют, тело сохраняет покой или движется прямолинейно и равномерно в инерциальной системе отсчёта.
Если другие тела на него не действуют, тело сохраняет покой или движется прямолинейно и равномерно в инерциальной системе отсчёта.
Аристотель полагал, что для поддержания движения необходимо постоянное действие других тел. Галилей установил, что при отсутствии препятствующих воздействий тело сохраняет равномерное прямолинейное движение.
На тележке размещают лежащий на поверхности шарик и шарик на подвесе. При равномерном прямолинейном движении они покоятся относительно тележки, а при её торможении лежащий шарик катится вперёд и подвесной отклоняется вперёд. Относительно земли шарики стремятся сохранить прежнюю скорость. Поэтому система тележки при торможении неинерциальна, а при равномерном прямолинейном движении приближённо инерциальна.
Существуют такие системы отсчёта, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела или действие других тел скомпенсировано.
Инерциальными называют системы отсчёта, в которых выполняется закон инерции; в неинерциальных он не выполняется. Система, связанная с Землёй, приближённо инерциальна во многих повседневных задачах; система разгоняющегося автомобиля неинерциальна.
а) В системе, связанной с Землёй, закон инерции выполняется: игрушка сохраняет скорость при отсутствии нескомпенсированного горизонтального воздействия.
б) В системе поезда он выполняется при равномерном прямолинейном движении, но не выполняется при торможении: игрушка начинает двигаться относительно вагона без соответствующего внешнего воздействия. Поэтому систему Земли здесь считают инерциальной, а систему поезда — инерциальной до торможения и неинерциальной во время него.