Наталья в равномерно и прямолинейном движемся поезде стоит легкоподвижный игрушечный автомобиль при торможении поезда автомобиль без всякого внешнего воздействия покатится вперёд…

Закон инерции, сформулированный Исааком Ньютоном, утверждает, что объект, который не подвергается внешним воздействиям, будет сохранять свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. Для понимания этого явления рассмотрим оба указанных вами случая.

1. Система отсчёта, связанная с землёй:

   • Когда поезд движется равномерно, игрушечный автомобиль внутри него также движется с той же скоростью. Если поезд начинает тормозить, он замедляется, но воздействие на автомобиль со стороны инерции сохраняется. То есть, автомобиль будет продолжать двигаться вперёд, сохраняя свою скорость относительно земли. В этом случае закон инерции выполняется, и земная система отсчёта может считаться инерциальной.

2. Система отсчёта, связанная с поездом:

   • Во время торможения поезда система отсчёта, связанная с поездом, становится неинерциальной из-за присутствия силы трения между поездом и элементами внутри него (например, тормоза). В этой системе автомобиль будет двигаться вперёд, создавая впечатление, что на него действует сила обратного движения. Это противоречит закону инерции в контексте этой системы отсчёта, потому что в неинерциальной системе возникают ложные силы.

Таким образом, в системе отсчёта, связанной с землёй, закон инерции выполняется, а в системе отсчёта, связанной с поездом, закон инерции не выполняется из-за ускорения поезда. Следовательно, Erde действительно можно считать инерциальной системой отсчёта в этом случае.