Задание №3 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для того чтобы правильно ответить на вопрос, проанализируем физическое состояние груза до и после сбрасывания:

1. Состояние до сброса: Пока груз находится внутри самолёта, он движется вместе с ним. Это означает, что скорость груза относительно Земли равна скорости самолёта $v$. Согласно первому закону Ньютона, тело стремится сохранить свою скорость неизменной как по модулю, так и по направлению.

2. Момент сброса: Когда груз отделяется от самолёта, на него перестаёт действовать сила тяги двигателей самолёта и сила реакции опоры (пол грузового люка). Однако груз уже обладает начальной горизонтальной скоростью $v$.

3. Физическое явление: Свойство тел сохранять свою скорость при отсутствии действия на них других тел (или если действие других тел скомпенсировано) называется инерцией. В данном случае, после отделения от самолёта, груз по инерции продолжает двигаться вперёд в горизонтальном направлении со скоростью, которую он имел в момент сброса. Одновременно с этим под действием силы тяжести он начинает падать вниз, в результате чего его траектория становится параболической, но движение «вперёд» (по направлению полёта) обусловлено именно инерцией.

4. Разбор других вариантов:
— Реактивное движение возникает при отбросе части массы тела (как у ракеты), чего здесь не происходит.
— Тяготение заставляет груз падать вниз к Земле, а не двигаться вперёд.
— Сопротивление воздуха, напротив, замедляет движение груза, а не является причиной его сохранения.

Таким образом, сохранение направления движения груза объясняется явлением инерции.

Ответ: 3

Источник: ФИПИ