Конечно! Давайте разберем ваши вопросы по порядку.
▎а)
Вы правильно описали различные тела отсчета и действия на мяч в вагоне поезда.
Когда вы рассматриваете вагон поезда как тело отсчета, действительно, мяч сохраняет своё состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют внешние силы. Это подтверждает закон инерции.
Если же мы рассматриваем внешнего наблюдателя, то вагон ускоряется, и мяч будет двигаться по полу вагона, испытывая инерционную силу, которая заставляет его двигаться, несмотря на то что в самом вагоне он остается в «покойном» состоянии относительно поезда.
▎б)
Вы правильно применили второй закон Ньютона для нахождения проекции силы.
Уравнение движения: \[ x = 20 - 10t + t^2 \]
Действительно, первая производная дает вам скорость: \[ v = dx/dt = -10 + 2t \]
А вторая производная указывает на ускорение: \[ a = dv/dt = 2 \, \text{м/с}^2 \]
Подставив массу (500 кг) и ускорение (2 м/с²) в формулу для силы: \[ F = m \cdot a = 500 \cdot 2 = 1000 \, Н \]
Таким образом, проекция силы равна 1000 Н, и вы всё верно рассчитали!
▎в)
Что касается динамометра, ваше объяснение также корректно. Если на один конец динамометра приложена сила 20 Н, он будет показывать эту силу.
Если динамометр может скользить без трения и на него не действуют другие силы, он остается в равновесии и действительно показывает 20 Н. Таким образом, в условиях равновесия показание динамометра остается прежним.
Если есть еще вопросы или что-то нужно уточнить, не стесняйтесь спрашивать!
