Roller Coasters Fizikası

Mündəricat:

Roller Coasters Fizikası
Roller Coasters Fizikası
Anonim
Sahil gəmisi trekinin zirvəsində
Sahil gəmisi trekinin zirvəsində

Roller sahil gəmilərinin fizikası həm mürəkkəb, həm də sadədir, lakin bu elm sahəsinin təsiri olmadan bu heyrətamiz əyləncəli gəzintilər bir qarış belə tərpənməzdi.

Fizika nədir?

Fizika maddə və enerjini və hər birindən fərqli qüvvələrin bir-biri ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu və necə təsir etdiyini öyrənir. Cazibə qüvvəsindən sürətlənməyə qədər sürtünməyə qədər fizika bütün roller sahil gəmilərinin uğurlu işləməsinin əsas elmidir. Gəzintinin sadə uşaq sahil gəmisi və ya mürəkkəb qışqırıq maşını olmasından asılı olmayaraq, onların hamısı təhlükəsiz, səmərəli işləmək üçün eyni fizika prinsiplərinə əməl etməlidir.

Roller Coasters Fizikası: Əsas Konseptlər

Roller sahil gəmilərinə təsir edən ən əsas fizika müddəası “yuxarıya çıxan aşağı düşməlidir” məsəlidir. Bu "aşağı enmə" prosesinin döngələrə, döngələrə, təpələrə və inversiyalara necə bükülməsi prosesi daha çox xüsusi bilik tələb edir. Əsas sahil gəmisi fizikası anlayışlarına aşağıdakılar daxildir:

  • Qravitasiya: Cazibə qüvvəsi bütün cisimləri Yerin mərkəzinə doğru çəkən qüvvədir və roller sahil gəmiləri ilə əlaqəli yeganə ən vacib fizika anlayışıdır. Əslində, roller sahil gəmisi ilkin zəncirvari qaldırıcıdan və ya hərəkət qüvvəsindən ayrıldıqdan sonra, cazibə qüvvəsi onun tras boyunca kursunu tamamlamasını təmin edir. Cazibə qüvvəsi həm də atlılar tərəfindən həm müsbət, həm də mənfi qüvvələr baxımından hiss olunur ki, bu qüvvələr atlıları oturacaqlarının dərinliyinə itələyir və ya onları yerdən qaldırır.
  • Potensial Enerji və Kinetik Enerji: Bu iki əlaqəli anlayış sahil gəmisinin sürəti və hündürlüyündəki dəyişiklikləri idarə edir. Sadə dillə desək, cisim yerdən nə qədər hündürdürsə, bir o qədər çox potensial enerjiyə malikdir - yəni yıxılan zaman sürət qazanmaq potensialı. Yerə doğru düşdükcə, bu potensial enerji kinetik enerjiyə və ya hərəkət enerjisinə çevrilir. İki növ enerjinin cəmi sabitdir, lakin həyəcan verici gəzinti təmin etmək üçün roller sahil gəmisi potensial və kinetik enerjilərin adekvat balansını saxlamalıdır.
  • Türətmə: Tez-tez sürətlə qarışdırılan təcil əslində sürətin dəyişməsidir – bu, sürət və ya istiqamətdə dəyişiklik ola bilər. Buna görə də, sürəti sabit qalsa belə, roller sahil gəmisi ilgəklər və əyrilər vasitəsilə sürətlənir.
  • Friction: Fizika düsturları və hesablamaları sürtünməni roller sahil gəmiləri üçün əsas amil kimi daxil etməlidir, çünki sürtünmə gedişi əhəmiyyətli dərəcədə yavaşlada bilən qüvvədir. Qatarla hava, təkərlər və rels arasındakı təmaslar sürməyə sürtünmə yaradır.

Əlavə Fizika Konseptləri

Tirbuşon üslublu sahil gəmisi
Tirbuşon üslublu sahil gəmisi

Dolqonlu sahil gəmilərinin fizikası üçün bu əsas prinsiplərə əlavə olaraq, digər fizika anlayışları da sahil gəmilərinin işləməsinə təsir edir və təhlükəsiz, əyləncəli gəzinti üçün eyni dərəcədə vacibdir.

  • Təzyiq: Bir çox roller sahil gəmisi əyləc sistemləri hava təzyiqi ilə idarə olunur və bu təzyiq həm boş, həm də yüklü qatarları sərnişinlərə xəsarət yetirmədən və ya çox gərginlik yaratmadan dayandırmaq üçün kifayət olmalıdır. gəzinti quruluşu.
  • Optika: Optik sensorlar kompüter sistemlərinə gedişin harada və necə işlədiyini idarə etməyə kömək edir.
  • Maqnetizm: Bir çox yüksək texnologiyalı gəzintilər elektromaqnitlərdən ya təkan, ya da əyləc kimi istifadə edir və maqnitlər təhlükəsiz işləmək üçün dəqiq vaxt təyin edilməli və kalibrlənməlidir.
  • Elektrik: Düzgün elektrik enerjisi roller sahil gəmiləri üçün həyati əhəmiyyət daşıyır.

Daha çox Elmə Ehtiyaclar

Fizika rəvan işləyən, həyəcanverici roller sahil gəmisi üçün lazım olan yeganə elm deyil. Sürüş dizayn edilərkən mühəndislər və park rəsmiləri də nəzərə almalıdırlar:

  • Biologiya: Sürüş zamanı yaranan stresslərin atlılara necə təsir edəcəyi, gedişin xoş və ya ağrılı olub-olmaması üçün əsas amildir. Çox pis dizayn edilmiş gəzinti hətta qaralmalara, baş ağrılarına və digər xəsarətlərə səbəb ola bilər.
  • Geologiya: Müasir polad roller sahil gəmilərinin çəkisi yüzlərlə tondur və sahil gəmisini dayanıqlı, dəstəkləyici səthdə yerləşdirmək üçün parkın geologiyasını dəqiq başa düşmək lazımdır. Cedar Point buna xüsusi diqqət yetirməli olan parka misaldır, çünki onun on yeddi roller sahil gəmisi göl sahilində və bataqlıq laqunun ətrafında yerləşir.
  • Klimatologiya: Avtomobilin qurulduğu iqlim onun tikintisi üçün istifadə olunan materialların növlərinə böyük təsir göstərə bilər.
  • Psixologiya: Sürüşün necə adlandırıldığı, bəzədilməsi və təbliği sürücüləri cəlb etmək üçün psixologiyanı ətraflı başa düşməyi tələb edir.

Roller Coasters ilə Fizikanı Öyrənmək

Roller sahil gəmisini layihələndirmək, qurmaq və idarə etmək üçün çoxlu elmi konsepsiyalar olduğundan, bir çox əyləncə parkları Fizika Günü tədbirlərinə ev sahibliyi edir və yerli məktəbləri parkdakı gəzintilərə qarşı biliklərini sınamağa dəvət edir. Fizika müəllimləri suallara cavab vermək üçün tələbələrdən sürətləri, bucaqları, sürəti, sürətlənməni və digər roller sahil gəmisi faktlarını ölçmələrini tələb edə bilər, bəzi parklar isə öz attraksionlarını dizayn etmək və modellər qurmaq üçün həvəskar roller sahil gəmisi mühəndisləri üçün müsabiqələr təklif edir. Bu, ibtidai məktəbdən kollec səviyyələrinə qədər fizika tələbələri üçün əyləncəli və maarifləndirici tədbir ola bilər.

Əlavə Resurs

Roller sahil gəmilərinin fizikası haqqında daha çox öyrənmək istəyirsiniz? Fizika anlayışlarını hərəkətdə görmək üçün təpələrin, şaquli döngələrin, sürtünmə və cazibə qüvvələrinin, qatar kütlələrinin və digər amillərin ölçülərini tənzimləyə biləcəyiniz onlayn Funderstanding Roller Coaster-ı sınayın.

Tövsiyə: