W jaki sposób tarcie wpływa na rolkowe podstawki?

W jaki sposób tarcie wpływa na rolkowe podstawki?

W przypadku kolejek górskich tarcie jest siłą, która przeciwstawia się ruchowi i znacznie spowalnia samochody poruszające się po torze. Podczas gdy łatwo jest uwierzyć, że tarcie jest złe podczas jazdy, jest ono jednym sił, które inżynierowie rozważają w zapewnieniu bezpiecznej jazdy pasażerom.

W klasie fizyki studenci często ignorują siły tarcia i oporu powietrza, jednocześnie rozważając wyidealizowane sytuacje, zgodnie z Encyclopaedia Britannica. Jednak w prawdziwym świecie kolejek górskich siły te odgrywają ważną rolę.

Wyidealizowana kolejka osiąga swoją maksymalną prędkość na końcu jazdy, gdzie siła grawitacji zamieniła większość zmagazynowanej energii w prędkość. Z rzeczywistą kolejką, tarcie i opór powietrza są sprzeczne z prędkością i ruchem samochodu, a pasażerowie powoli podążają za końcem jazdy. Gdy samochód zbliża się do lądowiska, automatycznie włącza hamulce. Hamulce zwiększają tarcie, dlatego podczas każdej jazdy samochód zatrzymuje się dokładnie w tym samym punkcie.

Oprócz koncepcji fizyki tarcia kolejki górskie uczą uczniów o formach energii. Energia potencjalna to zmagazynowana energia, podczas gdy energia kinetyczna jest energią ruchu. Potencjalna energia wzrasta, gdy łańcuch ciągnie pociąg na szczyt pierwszego wzgórza. Osiąga maksimum w ułamku sekundy, zanim zacznie opadać. Gdy grawitacja pociągnie pociąg w dół, zamienia energię potencjalną na energię kinetyczną, zwiększając prędkość, wyważając tarcie i zapewniając emocjonującą jazdę.