№246 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

На столике в вагоне поезда лежат коробка конфет и яблоко. Почему в начале движения яблоко покатилось назад (относительно вагона), а коробка конфет осталась на месте?

Когда вагон начинает ускоряться вперёд, на оба предмета должна подействовать сила трения, чтобы сообщить им это ускорение. Но сила трения покоя имеет ограничение:

$$F_{\text{тр}} \le \mu mg$$

Если для яблока требуемая сила трения недостаточна, чтобы сообщить ему ускорение вагона, то яблоко по инерции стремится сохранить состояние покоя относительно земли. Поэтому относительно вагона оно смещается назад.

У коробки конфет сила трения с поверхностью столика больше, чем у яблока, и её хватает, чтобы коробка получила ускорение вместе с вагоном. Поэтому коробка остаётся на месте относительно вагона.

Ответ: яблоко покатилось назад из-за инерции и недостаточной силы трения, а коробка конфет не сдвинулась, так как сила трения покоя оказалась достаточной, чтобы увлечь её вместе с вагоном.