Lorsqu'un cheval stationnaire s'attaque soudainement, le cavalier ne s'accélère pas immédiatement, principalement en raison de l'inertie (première loi de Newton). Ainsi, le cavalier passe par-dessus la tête du cheval - ils tombent de l'arrière du cheval.
Pour explorer la physique derrière elle d'une manière plus quantitative, supposons qu'un cavalier soit assis à l'arrière d'un cheval et que les deux sont initialement immobiles. Le coefficient de frottement entre le dos du cheval et le pantalon du cavalier est $ \ mu_s $. Soudain, le cheval accélère en avant avec l'accélération $ a $.
La deuxième loi de Newton pour le cavalier a la forme suivante:
$$ m_r a_r =\ mu_s n_n, $$
où \ (a_r \) et \ (m_r \) sont respectivement l'accélération et la masse du pilote, et \ (n_n \) est la force normale exercée par le dos du cheval.
Pour le moment juste après que le cheval commence à accélérer, \ (a_r =0 \), nous obtenons donc:
$$ 0 =\ mu_s n_n. $$
Cela signifie que la force de friction entre le cavalier et le cheval est initialement nulle, et le cavalier reste stationnaire (première loi de Newton). La vitesse relative entre le cavalier et le cheval commence à augmenter (puisque le cheval accélère vers l'avant, tandis que le pilote est à la traîne). Ce n'est qu'après un certain temps que la friction ralentira le cavalier et l'accélérera en direction du mouvement du cheval.