Номер 135, страница 41 - гдз по физике 7 класс сборник задач Исаченкова, Гладков

135. (э)

Решение

Данное явление объясняется инерцией. Инерция — это свойство тел сохранять свою скорость (в данном случае, состояние покоя), когда внешние воздействия отсутствуют или скомпенсированы. Это явление описывается первым законом Ньютона.

Вся стопка коробков изначально находится в состоянии покоя. Когда линейкой наносится резкий удар по нижнему коробку, на него действует сила в течение очень короткого промежутка времени. В результате нижний коробок приобретает большую скорость и выскальзывает из-под стопки.

Верхние коробки, в силу своей инерции, стремятся оставаться на месте, то есть сохранить свое состояние покоя. Сила трения, действующая на них со стороны движущегося нижнего коробка, существует лишь в течение этого краткого мгновения. Импульс силы ($J = F_{тр} \cdot \Delta t$), передаваемый верхним коробкам в горизонтальном направлении, оказывается очень мал. Вследствие этого верхняя часть стопки почти не получает горизонтальной скорости и практически не смещается в сторону.

Как только нижний коробок удаляется, верхние коробки теряют опору и под действием силы тяжести падают вертикально вниз, занимая место нижнего коробка и оставаясь в стопке.

Если бы удар был медленным, сила трения действовала бы дольше, передавая больший импульс, и вся стопка пришла бы в движение вместе с нижним коробком.

Ответ: Явление объясняется инерцией. Верхние коробки обладают массой и, следовательно, инерцией, то есть стремятся сохранить свое состояние покоя. При резком ударе по нижнему коробку он вылетает так быстро, что верхние коробки не успевают приобрести заметную горизонтальную скорость и, потеряв опору, просто падают вертикально вниз.