Для того чтобы определить, в каких случаях систему отсчёта в лифте можно считать инерциальной, необходимо понимать, что инерциальная система отсчёта — это такая система, в которой закон Ньютона (то есть основной закон механики) выполняется, и на тела не действуют необходимые внешние силы, или силы равны нулю.
Теперь рассмотрим указанные случаи:
а) Лифт свободно падает. В этом случае лифт и всё, что в него находится, находятся в состоянии свободного падения, и на них действует только сила тяжести. Здесь система отсчёта не является инерциальной, так как в ней не соблюдаются законы инерциального движения.
б) Лифт движется равномерно вверх. В этом случае лифт движется с постоянной скоростью, и ускорение равно нулю. Здесь система отсчёта инерциальная.
в) Лифт движется ускоренно вверх. При этом лифт имеет положительное ускорение, и, следовательно, действуют дополнительные силы (усиливающие эффект гравитации). Эта система не является инерциальной.
г) Лифт движется замедленно вверх. Здесь также действует отрицательное ускорение, что значит, что мы имеем неинерциальную систему отсчёта.
д) Лифт движется равномерно вниз. Как и в случае движущегося вверх с постоянной скоростью, здесь может считаться, что у нас инерциальная система, поскольку ускорение равно нулю.
В итоге, инерциальной является система отсчёта во время следующих движений:
- Лифт движется равномерно вверх (б).
- Лифт движется равномерно вниз (д).
Вся остальная информация указывает на неинерциальные системы. Надеюсь, это разъяснение поможет вам лучше понять тему инерциальных и неинерциальных систем отсчёта!
