1. Comprendre les forces impliquées:
* Poids de la tasse: La tasse a une masse de 200 g (0,2 kg), donc son poids (force due à la gravité) est:
* Poids (w) =masse (m) * accélération due à la gravité (g) =0,2 kg * 9,8 m / s² =1,96 n
* Force de friction: La nappe exerce une force de frottement de 0,10 N sur la tasse.
* Force nette: La force nette agissant sur la tasse est la différence entre le poids et la force de frottement. Puisque la friction s'oppose au mouvement, nous le soustrayons du poids:
* Force nette (f_net) =poids (w) - force de frottement (f) =1,96 n - 0,10 n =1,86 n
2. Calculez l'accélération:
* la deuxième loi de Newton: La deuxième loi du mouvement de Newton stipule que la force nette agissant sur un objet est égale à son temps de masse son accélération:
* F_net =m * a
* Résolution pour l'accélération: Nous pouvons réorganiser l'équation pour trouver l'accélération:
* a =f_net / m =1,86 n / 0,2 kg =9,3 m / s²
3. Analyse de la situation:
* La tasse accélérera vers le haut en raison de la force nette. L'accélération de 9,3 m / s² est en fait supérieure à l'accélération due à la gravité (9,8 m / s²)! Cela signifie que la tasse ne tombera pas immédiatement et que la nappe le tirera vers le haut.
Remarque importante: Cela suppose que la nappe est tirée suffisamment rapidement pour surmonter la force initiale de gravité sur la tasse. En réalité, la nappe devrait probablement être tirée extrêmement rapidement pour réaliser cet effet.
Faites-moi savoir si vous souhaitez explorer d'autres aspects de ce scénario, comme:
* à quelle vitesse la nappe doit-elle être tirée pour réaliser cette accélération?
* Combien de temps prendra-t-il la tasse pour quitter la table?
* Et si la nappe est tirée à une vitesse constante au lieu d'une accélération?