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

Закон инерции выполняется в инерциальных системах отсчёта: тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если равнодействующая сил равна нулю.

1. Система, связанная с землёй. Пока поезд движется равномерно и прямолинейно, автомобиль покоится относительно земли, и закон инерции выполняется. При торможении поезд замедляется, а автомобиль сохраняет прежнюю скорость относительно земли и движется вперёд относительно поезда. Это согласуется с законом инерции.

2. Система, связанная с поездом при равномерном прямолинейном движении. Такая система движется равномерно относительно земли; автомобиль покоится относительно поезда. Закон инерции выполняется.

3. Система, связанная с поездом при торможении. Она движется с ускорением, поэтому не является инерциальной. В этой системе автомобиль ускоренно движется вперёд относительно поезда; для описания его движения в ней нужно учитывать силу инерции.

Ответ: систему, связанную с землёй, в школьной модели можно считать инерциальной; поезд можно считать инерциальной системой только при равномерном прямолинейном движении, но не во время торможения.