林泉

翻滚过山车的动能来自哪里

翻滚过山车是一项富于挑战性的娱乐项目,那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷。过山车的山坡是被设计用来储存势能的。在刚刚开始时,过山车的小列车是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行后,就再也没有任何装置为它提供动力了。事实上,从这时起,带动它沿轨道行驶的唯一的“发动机”是引力势能,它的运转过程便是由势能转化为动能,再由动能转化为势能,循环往复,直到结束。势能是物体因其所处位置而具有的能量,它是由于物体和地球的引力相互作用而产生的。对过山车来说,它的势能在处于最高点时达到了最大值,也就是说当它爬升到“山丘”的顶峰时最大。当过山车开始下降时,它的势能就不断地减少(因为高度下降了),但能量不会消失,而是转化成了动能,也就是运动的能量。由于过山车有非常大的质量和非常快的速度,因而过山车具有的动能非常大。当过山车爬过了第2座“山顶”,而且速度几乎降到了零,这个过程动能转变成了势能。然后过山车开始绕着圈回旋反转。在这个过程中,势能与动能在不停地交替转变。最后刹车后,过山车缓缓停下来,剩余的动能则转变为热能。

过山车上最好的座椅位置是哪儿

大多数人都认为过山车最前边的座椅位置最好,因为坐在那些位置的人会获得最好的视觉享受,视野开阔,非常刺激。但是有些过山车爱好者更喜欢最后面的座椅,因为最后面的座椅能产生最大的加速度,让你有更加刺激的感受。最后一排座椅通过最高点时的速度比车头部的座椅要快,乘坐在最后一排座椅上的人就能够快速地达到和跨越最高点,从而会产生一种要被抛离的感觉。

过山车翻滚时人为何不会被甩出去

也许你在坐过山车的时候,能感觉到胃仿佛要从你体内飘出来了,这种感觉是由于加在你身上的力的作用结果。力可以改变物体运行的速度与方向。有了持续改变的力的作用,过山车才会变得如此有趣。其实,它的设计原理非常简单―游客坐在过山车里沿着固定的轨道旋转。沿着这些轨道,过山车才能忽上、忽下、回旋转动,不停地变换速度。每一次的转向、转动、俯冲都是依靠车轮和轨道之间的作用力与反作用力来完成的。轨道的横向力能够保护住车轮,阻止过山车飞出轨道。随着过山车沿着轨道回旋转动,力同时也作用在过山车上的乘客们。这也是你乘坐过山车的时候能够感觉到挤压和推撞的原因。

当列车沿着回环移动时,作用在乘客身上的合力在不断地变化。在回环的最底部,因为加速度朝上,所以轨道对游客向上的支撑力要大于重力,此时游客可以感觉到超重的现象,即感觉特别沉重。当一路冲上回环时,重力则把乘客向地面的方向推。所以乘客会感到重力将其向座位方向挤压。在回环的顶部,乘客完全倒转过来,指向地面的重力以及轨道的向下的支持力想把乘客拖出座位,但支持力和重力仅与离心力平衡,即提供运动所需的向心力。此时若是过山车的速度较小,小到所产生的离心力小于重力的话,过山车就会有掉落的危险,所以,在回环顶部的时候要求有一定的速度以保证安全。同时也是由于离心力的存在,抵消了一部分重力,于是乘客会产生失重现象,感觉身体变得极轻。等过山车驶出回环,沿水平方向行进,乘客又会恢复原来的重力。

碰碰车为何不怕碰

碰碰车在各大游乐场里面都会配备,非常火爆。我们知道一般的车碰一下要花费很多钱去修补,但是碰碰车为什幺一直碰不坏呢?

首先,设计者们在碰碰车边缘加装了弹性很好的橡胶圈,橡胶圈的弹性可以抵消掉它们在碰撞时产生的冲击力,从而使它们能经受住碰撞。其次,碰碰车的速度都比较慢,不会有很大的撞击力。此外,根据牛顿第三定律的相互作用力,一辆车撞另一辆车的时候也受到另一辆车对这辆车的反作用力,从而起到缓冲作用,所以我们经常看到碰碰车相撞时,主动去撞的那辆车也会被弹出去。

摩天轮靠什幺转动

去游乐场的时候,我们通常会看到摩天轮。摩天轮慢慢地一圈一圈地转着,当摩天轮转到最顶端的时候,就可以俯瞰整个城市的美景。那幺摩天轮是如何转起来的呢?精确控制的旋转电动机帮助控制摩天轮的旋转。电动机通过在磁铁上施加交流或直流电场,形成一个电磁场,将电能转化为机械能。电动机通过减速机减速,把高转速低扭矩的机械动力转为高扭矩低转速的机械动力,使其低速转动。