2023-10-22 21:00:00
Dans les parcs d’attractions du monde entier, montagnes russes Ils représentent le point culminant de l’émotion et de l’adrénaline. Ces structures en acier torsadé et en bois sculpté ont amené des générations de personnes à vivre une combinaison unique de peur, de respect et d’excitation. Mais vous êtes-vous déjà demandé ce qui rend les montagnes russes si excitantes ou comment les ingénieurs conçoivent ces superbes manèges ? La réponse réside, en grande partie, dans physique.
Et le fait est que les montagnes russes sont de véritables laboratoires scientifiques, où les concepts les plus fondamentaux de la physique doivent être exploités, comme vitessela accélérationla la gravité o à conservation de l’énergiepour offrir une expérience qui vous fait crier d’enthousiasme de manière sûre et fiable.
ACCÉLÉRATION ET VITESSE : LES CLÉS DE L’ÉMOTION
La grande vitesse C’est sans aucun doute l’un des aspects les plus marquants lorsque l’on monte sur des montagnes russes. Ainsi, tout au long du parcours, les concepteurs parviennent à jouer avec ce facteur, en augmentant et en diminuant la vitesse dans les différents tronçons tout en créant un parcours complètement dynamique.
Ainsi, lorsque, au début du voyage, vous commencerez à gravir la première colline, le plus haute pour vous permettre d’atteindre la vitesse maximale et de prendre de l’élan pour parcourir l’ensemble du parcours, vous déterminerez le Vitesse initiale d’attraction. Et plus vous atteindrez des sommets, plus vous accumulerez. énergie potentiellequ’en raison de la distance du sol, de sorte qu’en descendant, tout cela se transformera en énergie cinétiquel’énergie du mouvement, et crée de la vitesse.
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La hauteur de la première colline est décisive, car elle générera de l’énergie potentielle d’attraction qui, avec la descente, se transformera en énergie cinétique qui donnera au véhicule la vitesse nécessaire pour affronter le reste du parcours.
Cependant, au fur et à mesure que vous progressez dans l’attraction, la friction de votre chariot avec les rails, ainsi que la résistance de l’air, diminueront. s’arrêter et ralentir. Pour cette raison, les concepteurs doivent prendre en compte la hauteur des collines et le tracé de l’attraction, afin de maintenir un vitesse positive à tout moment, ce qui vous permet d’effectuer en toute sécurité des jeux de vitesse différents.
Tous ces changements sont connus sous le nom accélération, qui peuvent être positifs s’ils consistent en une augmentation de la vitesse ou négatifs si au contraire elle diminue. Il s’agit d’une notion très importante car non seulement elle se produira lors des montées ou des descentes des pentes, mais, par exemple, l’accélération apparaîtra dans des virages serrés masqués sous le nom de accélération centrifugequi ressemble à cette force remarquable qui vous tire vers l’extérieur.
FORCE GRAVITATOIRE ET SENSATION ZÉRO
L’une des sensations qui fait dresser vos cheveux est celle de vivre quelque chose de semblable à un apesanteur. Cela se produit, par exemple, lorsque vous commencez à descendre une côte, lorsque vous effectuez des virages très serrés à grande vitesse ou dans les fameuses boucles, et cela se reconnaît en ayant l’impression que vous êtes se lever de son siège. Cependant, il ne s’agit que d’un effet créé méticuleusement par les concepteurs de l’attraction et en aucun cas vous ne serez projeté hors de l’attraction.
Comment est-il possible alors que cette sensation apparaisse ? Eh bien, le protagoniste de cet effet est encore une fois cette force centrifuge, c’est-à-dire celle responsable de vous tirer vers l’extérieur lors de tout changement soudain de direction. Ainsi, dans les sections où il agit, s’il apparaît très fortement, il peut atteindre équilibrer avec la force de gravité, celui qui attire votre corps vers le sol, le contrecarre et vous fait cesser de le ressentir. De cette façon, vous cesserez de remarquer le poids de votre corps et ressentirez un curieux sensation de flottement.
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Les ingénieurs doivent tenir compte de la vitesse avec laquelle le véhicule atteint les boucles, car celle-ci doit être suffisante pour faire face à la force de gravité et exécuter le virage sans problème.
EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE
Pour offrir une expérience complète, il faut garantir que le fonctionnement des montagnes russes est efficace, pour lequel l’aspect le plus important à prendre en compte est le conservation de l’énergie. De cette façon, l’énergie possédée par le véhicule dans lequel circulent les individus sera toujours la somme de deux autres : potentiel et cinétique, la première étant due à la hauteur et la seconde à la vitesse à laquelle il se déplace. Ainsi, le parcours consistera en un jeu où ils alternent la vitesse et la hauteur à laquelle se trouve le véhicule tout au long du trajet.
L’efficacité énergétique doit également être présente lors de la conception de la voie et des éléments qu’elle a intégrés. Ainsi, l’existence de différentes collines de différentes hauteurs permet à la voiture de gagner et perdre de l’énergie pendant la tournée dans une danse entre énergie potentielle et énergie cinétique. De leur côté, dans les boucles, les ingénieurs doivent s’assurer que la vitesse de la voiture est suffisante pour vaincre la force gravitationnelle qui tire la voiture vers le bas : si vous perdez de la vitesse en haut de la boucle, le véhicule pourrait se coincer ou tomber.
La maîtrise de l’énergie doit être présente du début à la fin. En fait, de nombreuses montagnes russes utilisent une méthode de freinage connue sous le nom de freinage récupératif, selon lequel l’énergie cinétique transportée par la voiture est convertie en électricité, qui peut être réutilisée dans le système d’attraction. Cela réduit la consommation d’énergie des montagnes russes et les rend beaucoup plus économes en énergie.
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