3*. Почему относительно наблюдателя на платформе траектория мяча, падающего в движущемся вагоне, не является прямой вертикальной линией? Изобразите в тетради примерный вид траектории.

Мяч в момент падения уже обладает горизонтальной скоростью вагона. Одновременно он движется вниз под действием силы тяжести.

Относительно наблюдателя на платформе горизонтальная координата мяча изменяется из-за движения вагона, а вертикальная — из-за падения. Сложение горизонтального равномерного движения и вертикального движения с ускорением создаёт криволинейную траекторию — параболу.

Относительно наблюдателя внутри вагона мяч падает по вертикальной прямой, потому что мяч и вагон имеют одинаковую горизонтальную скорость.

В тетради следует изобразить дугу параболы, направленную вперёд по ходу движения вагона: сначала мяч движется вперёд и вниз, затем приближается к полу.

Ответ: относительно платформы мяч движется по параболе, так как одновременно перемещается вперёд вместе с вагоном и падает вниз.