Защо човек пада от гърба на неподвижния кон, ако се хвърли внезапно?

Когато неподвижен кон стрещи напред изведнъж, ездачът не се ускорява веднага с него, главно поради инерцията (първият закон на Нютон). Така ездачът преминава над главата на коня - те падат от гърба на коня.

За да изследвате физиката зад нея по -количествено, да предположим, че ездач седи на гърба на кон и че и двете първоначално са неподвижни. Коефициентът на триене между гърба на коня и панталоните на ездача е $ \ mu_s $. Изведнъж конят се ускорява напред с ускорение $ A $.

Вторият закон на Нютон за ездача има следната форма:

$$ m_r a_r =\ mu_s n_n, $$

където \ (a_r \) и \ (m_r \) са съответно ускорението и масата на ездача, а \ (n_n \) е нормалната сила, упражнена от гърба на коня.

В момента веднага след като конят започне да се ускорява, \ (a_r =0 \), така че получаваме:

$$ 0 =\ mu_s n_n. $$

Това означава, че силата на триене между ездача и коня първоначално е нула, а ездачът остава неподвижен (първият закон на Нютон). Относителната скорост между ездача и коня започва да се увеличава (тъй като конят се ускорява напред, докато мотоциклетистът изостава). Едва след като мине известно време, триенето ще забави ездача и ще го ускори в посока на движението на коня.