2/171 - korkskruv i Berg- och dalbana

G-kraft?

Vi vill då titta på vektorn a-g som har beloppet (a c2 + (g sin(gamma))2)1/2=2.8g..

Högst upp och längst ned får man lägre/högre centripetalacceleration. G-krafterna blir 0.5g resp 4.9g i detta fall (r=5, v=15m/s)

Att det inte blir symmetriskt kring horisontella värdet beror på att man på sidan även har en normalkraft som kompenserar tyngdkraftens komponent vinkelrätt mot spåret. (Förvinner i en vertikal loop)

Koordinatövergångar

Skriv ned tågets läge och hastighet i kartesiska och cylinderkoordinater. För att få fram accelerationen kan man skriva ned ekv (2/17) s 82, och utnyttja att r är oförändrat - derivatan blir noll

Skruvens form

Gamla skruvar är lite obehagliga, med stora sidkrafter (borde inte förekomma om spåret är perfekt doserat) och stora variationer i g-kraft

Modernare berg- och dalbanor har annan form på skruvarna, men en mycket mindre radie. Skillnaden i g-kraft mellan högsta och lägsta punkten blir (2+4r cos2(gamma)). En mindre radie ger också mindre skillnad gemom att vinkeln gamma ökar

Se bilder