1. На столе в равномерно и прямолинейно движущемся поезде стоит легковой автомобиль — игрушечный автомобиль. При торможении поезда игрушечный автомобиль без внешнего воздействия 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?

а) В системе отсчёта, связанной с Землёй, игрушечный автомобиль движется равномерно и прямолинейно, если равнодействующая сил, действующих на него, равна нулю. Поэтому закон инерции выполняется.

б) Во время равномерного и прямолинейного движения поезда связанная с ним система отсчёта также инерциальна: относительно неё автомобиль покоится, пока на него не подействует сила.

Во время торможения поезд движется с ускорением, поэтому система отсчёта, связанная с поездом, неинерциальна. Автомобиль продолжает сохранять скорость относительно Земли и потому перемещается вперёд относительно тормозящего поезда. В этой системе видимое ускорение автомобиля объясняется инерцией, а не внешним воздействием на него.

Ответ: система отсчёта, связанная с Землёй, считается инерциальной; система поезда инерциальна при равномерном прямолинейном движении и неинерциальна при торможении.