Высота цилиндра 20 см, диаметр основания 2 см. С каким минимальным ускорением надо тянуть бумагу, чтобы цилиндр опрокинулся?

На бумаге стоит прямой цилиндр. Высота цилиндра 20 см, диаметр
основания 2 см. С каким минимальным ускорением надо тянуть бумагу,
чтобы цилиндр опрокинулся?

Для решения этой задачи будем использовать второй закон Ньютона и равновесие моментов сил.

Дано:
— Высота цилиндра: h = 20 см = 0.2 м
— Диаметр основания: d = 2 см = 0.02 м

Рассмотрим силы, действующие на цилиндр:
— Сила тяжести: F_g = m * g
— Сила нормальной реакции: N = m * g
— Сила трения: F_тр = μ * N = μ * m * g

Когда цилиндр начинает опрокидываться, сила трения достигает максимального значения и становится равной силе трения покоя:
F_тр = μ * m * g

Условие опрокидывания:
Момент силы тяжести > Момент силы трения
m * g * h/2 > μ * m * g * d/2

Выразим ускорение:
a = (μ * d) / h
a = (0.1 * 0.02 м) / 0.2 м
a = 0.1 м/с^2

Таким образом, с минимальным ускорением 0.1 м/с^2ы, направленным вдоль бумаги, надо тянуть бумагу, чтобы цилиндр опрокинулся.