Утверждение, что материальная точка покоится или движется равномерно и прямолинейно, если на нее не действуют другие тела или воздействие на нее других тел взаимно уравновешено, является важным аспектом классической механики. Этот принцип связан с первым законом Ньютона, известным также как закон инерции. Давайте рассмотрим каждый из предложенных вариантов:
Верно при любых условиях:
Это утверждение неверно. Данное утверждение действительно только в определенных системах отсчета, называемых инерциальными. В неинерциальных системах отсчета (например, в системах, которые ускоряются или вращаются относительно инерциальной системы) на тело будут действовать дополнительные силы инерции, и утверждение не будет выполняться.
Верно для инерциальных систем отсчета:
Это утверждение верно. Инерциальная система отсчета — это такая система, в которой тело сохраняет свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют внешние силы или если сумма всех внешних сил равна нулю. В таких системах отсчета выполняется первый закон Ньютона: ( \sum \vec{F} = 0 ) приводит к ( \vec{a} = 0 ), где ( \vec{a} ) — ускорение тела.
Верно для неинерциальных систем отсчета:
Это утверждение неверно. В неинерциальных системах отсчета возникают дополнительные силы, называемые силами инерции (например, центробежная сила, сила Кориолиса), которые изменяют движение тела. Поэтому в таких системах отсчета тело может не покоиться и не двигаться равномерно и прямолинейно, даже если на него не действуют другие тела или если все воздействия взаимно уравновешены.
Неверно ни для каких систем отсчета:
Это утверждение также неверно. Как было указано выше, утверждение верно для инерциальных систем отсчета.
Таким образом, правильный ответ — верно для инерциальных систем отсчета. В инерциальных системах, если на материальную точку не действуют внешние силы или если все внешние силы взаимно уравновешены, точка будет оставаться в состоянии покоя или двигаться равномерно и прямолинейно.