Домашнее задание, страница 70 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

Положите на стол друг на друга 5 коробок спичек. Линейкой резко ударьте по нижнему коробку. Что произошло? Проведите аналогичный опыт, только при этом ударьте линейкой по нижнему коробку плавно. Объясните результаты опытов.

Положите на стол друг на друга 5 коробков спичек. Линейкой резко ударьте по нижнему коробку. Что произошло?
При резком ударе по нижнему коробку он вылетает из-под стопки, в то время как остальные четыре коробка опускаются практически на то же самое место, оставаясь стоять друг на друге. Это явление объясняется инерцией. Инерция — это свойство тел сохранять свое состояние покоя. Верхние четыре коробка обладают массой и, следовательно, инерцией, поэтому они стремятся сохранить свое состояние покоя. Удар по нижнему коробку происходит очень быстро (импульсивно). За это короткое время сила трения между нижним коробком и вторым снизу не успевает передать верхним коробкам достаточный импульс, чтобы они пришли в движение вместе с нижним. Поэтому верхняя часть стопки просто падает вертикально вниз под действием силы тяжести.

Ответ: Нижний коробок вылетит, а остальные четыре коробка упадут на его место, сохранив свое положение относительно друг друга.

Проведите аналогичный опыт, только при этом ударьте линейкой по нижнему коробку плавно. Объясните результаты опытов.
Если плавно толкать нижний коробок линейкой, то вся стопка из пяти коробков начнет двигаться вместе как единое целое и, скорее всего, опрокинется. В этом случае сила, прикладываемая к нижнему коробку, действует в течение более длительного времени. Сила трения покоя между нижним коробком и лежащим на нем вторым коробком оказывается достаточной, чтобы преодолеть инерцию верхних четырех коробков и заставить их двигаться вместе с нижним.
Объяснение результатов обоих опытов:
Ключевое различие между двумя опытами заключается во времени взаимодействия силы с телами. Оба опыта демонстрируют явление инерции.
В первом опыте (резкий удар): Взаимодействие очень короткое. Из-за инертности верхние коробки не успевают изменить свою скорость и остаются на месте, в то время как нижний выбивается.
Во втором опыте (плавный толчок): Взаимодействие длительное. Сила трения успевает подействовать и привести в движение всю стопку целиком, преодолевая инерцию покоя верхних коробков.

Ответ: При плавном толчке вся стопка коробков начнет двигаться вместе с нижним. Различие в результатах опытов объясняется явлением инерции и разным временем действия силы.