la montañ rusa y la fisica

Guadalajara Jal
27/5/2014



Las montañas rusas o roller coasters han sido un juego mecánico altamente popular desde hace años. Estas actualmente cuentan con bases en sus invenciones y superan cualquier tipo de diseño, incluyendo caídas verticales y vueltas completas, por lo tanto son un claro ejemplo de sus aplicaciones físicas.
Este ensayo enfatiza cada parte del recorrido del juego,así como sus variantes estructuras y mecanismos utilizados para su movimiento.
Estas se caracterizan por una serie de curvas que transforma la fuerza, tienen secciones parabólicas, además de una subida inicial y se sabe que caen en algún punto. La caída varía por la inclinación, incluso su aceleración provocada por el peso del carro.
Un factor clave de una montaña rusa es la Energía Potencialque se genera al subir muy alto y dejarte caer utilizando la fuerza de la gravedad, transformando esa energía potencial en energía cinética.


Muchos conceptos de la física son utilizados en el diseño de una montaña rusa; algo realmente posible es que las montañas rusas utilizan sólo un motor en el inicio de su recorrido para poder llegar hasta la altura indicada pero cuando sigue el recorrido nose utiliza ningún mecanismo mecánico para ayudar a completar la trayectoria, esto se debe al principio de la ley de la conservación de la energía. “la energía no se crea ni se destruye, sino que se transforma”

Los coster trabajan con energía cinética y la energía potencial.
La energía cinética es aquella que está presente en todo movimiento, existiendo mayor velocidad, mayor será laenergía cinética, el cuerpo que se encuentra en altura tiene cierta energía potencial, cando se suelta, adquiere energía cinética, ya que tiene mucha masa y se mueve muy rápido.
Recorrido:
En lo alto de la montaña rusa, antes del primer descenso, la energía potencial gravitatoria es máxima; durante el descenso, que suele tener una trayectoria parabólica.

La energía gravitacional es el resultado dela fuerza con la que los cuerpos se atraen entre sí. Esta es lo que hace que las montañas rusas sean emocionantes. Cuando el "carro" sube la primera montaña, la energía gravitacional aumenta y cuando empieza a bajar, la fuerza gravitacional es lo que hace que el "carro" acelere, cuando el "carro" vuelve a subir, su energía cinética esconvertida a energía gravitacional otra vez.



Observación: Al estar en el punto más bajo de la primer montaña la energía cinética es menor que la energía gravitacional en el punto más alto, después la segunda montaña tendrá que ser más corta que la primera porque si la segunda tuviera la misma altura que la primera, el "carro" se detendría antes de llegar al punto más alto de la segunda yempezaría a descender en dirección contraria. Cada montaña en el recorrido debe de ser más corta que la anterior, a menos que el "carro" sea jalado o remolcado de nuevo. 
Otro factor en este atractivo mecánico son las fuerzas centrípetas por las vueltas completas, los principios de estas fuerzas están activos, porque el carro está cambiando de dirección en todo momento durante la vuelta. Lafuerza que hace que el carro gire a lo largo de la vuelta es la fuerza centrípeta. Cuando el carro empieza su recorrido a través de la vuelta, la gravedad y el momento están jalando al carro hacia afuera de la vuelta, mientras que la estructura del recorrido proporciona la fuerza del asiento que mueve al carro a través de la vuelta completa. Al subir el carro alcanza un punto donde la gravedad ya nolo está jalando y por lo tanto la fuerza centrípeta lo jala hacia el centro.

Otra aplicación física es la fricción producida por lo rieles, pues el coasters desacelera, produciendo que la energía total neta no sea totalmente mecánica.
Fricción: Es una fuerza que ofrece resistencia al movimiento de un objeto. Aparece como consecuencia de la interacción de dos superficies en contacto....