रोलर कोस्टर लूप्स वास्तव में गोलाकार क्यों नहीं हैं?

यदि आप विशिष्ट रोलर कोस्टर मनोरंजन सवारी के प्रशंसक हैं, तो आपने शायद देखा है कि इन खिलौनों के छोर बिल्कुल गोल नहीं होते हैं, क्योंकि कुछ मामलों में वे अधिक अंडाकार आकार के होते हैं। वे खुद को हलकों की तुलना में उल्टे बूंदों की तरह दिखते हैं। यह समझने के लिए कि उनके पास यह प्रारूप क्यों है, यह हाई स्कूल भौतिकी के कुछ ज्ञान को बचाने के लिए आवश्यक है।

सबसे पहले, आपको यह समझने की आवश्यकता है कि लूप कैसे काम करते हैं। पटरियों के रिवर्स होने पर गाड़ियां बस कैसे नहीं गिरती हैं? यह केन्द्रापसारक बल के कारण नहीं है जो ट्रॉलियों पर काम करता है और लगातार उन्हें खुद पटरियों पर खींचता है, खासकर जब से वे उच्च गति पर हैं - समान परिणाम प्राप्त नहीं होंगे यदि ट्रॉली धीरे-धीरे आगे बढ़ रहे थे।

धीमी गति से एक रोलर कोस्टर चल सकता है यह केवल गुरुत्वाकर्षण द्वारा बनाए गए केन्द्रापसारक बल पर निर्भर करता है। किसी भी मामले में, कारों को छोरों से गिरने की संभावना नहीं है क्योंकि वे स्थायी रूप से पटरियों से जुड़े होते हैं - और आपके पास सुरक्षा गियर भी होंगे, इसलिए वे सभी यात्रियों के फंसने से रुक जाएंगे। यह जानकर, चलो चर्चा के दिल में वापस आ जाएं: 100% परिपत्र क्यों नहीं हैं? आइए सरल तरीके से समझाते हैं।

छवि स्रोत: प्लेबैक / Gizmodo

रोलर कोस्टर आमतौर पर वाहन नहीं होते हैं जो स्वतंत्र रूप से आगे बढ़ सकते हैं। सवारी की शुरुआत में, वे स्वचालित रूप से खड़ी दिशाओं में धकेल दिए जाते हैं और फिर रेल को अंत तक जाने के लिए गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा का उपयोग करते हैं। यदि लूप सही गोलाकार चाप से बने होते हैं, तो गाड़ियां बाधाओं पर चढ़ने के लिए पर्याप्त गतिज ऊर्जा के साथ अपनी शुरुआत करने की आवश्यकता होगी। लेकिन फिर भी, गति लोगों के लिए पर्याप्त सुरक्षित नहीं होगी, इसलिए वे केवल पटरियों पर चलेंगे।

लूप के शीर्ष पर हम कह सकते हैं कि गुरुत्वाकर्षण द्वारा सेंट्रिपेटल त्वरण प्रदान किया जाता है। जब वे वहां होंगे, तो लोग हल्का महसूस करेंगे। जब गाड़ी 9 बजे की स्थिति में पहुंचती है, तो गुरुत्वाकर्षण के कारण प्राकृतिक बल और संवेग जोड़ होते हैं, जिससे कार्ट कम हो जाती हैं। बल की यह सभी मात्रा किसी के लिए काफी प्रभावकारी हो सकती है, जिससे चक्कर आना, उल्टी या बेहोशी पैदा हो सकती है - जो कि रेसिंग का लक्ष्य नहीं है (हालांकि यह कभी-कभार होता है) और सबसे जोरदार महसूस किया जा सकता है यदि लूप 100% थे परिपत्र।

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इन प्रभावों को कम करने के लिए (और उन्हें नॉनवेज बनाने की कोशिश करें), छोरों को हल्के ढंग से फैलाया जाता है जैसे कि वे उल्टे बूँदें थे, जब कार्ट उतरते हैं (और केन्द्रापसारक बल का बेहतर उपयोग करते हैं) के प्रभाव से बचने के लिए और उठने पर गति को सुविधाजनक बनाने के लिए। । जब कारें ऊपर जाती हैं, तो वे धीमा हो जाती हैं क्योंकि वे बिजली के स्रोत के प्रकार को बदलते हैं - और यह रोलर कोस्टर पर लाभप्रद रूप से उपयोग किया जाता है।

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ट्रैक और ऊंचाई के झुकने वाले त्रिज्या को बदलकर ट्रेन की यात्रा के दौरान तेजी को बनाए रखा जाता है और इससे यात्रियों पर प्रभाव कम होता है। ज्ञात हो, 1895 में अमेरिका के कोनी द्वीप पर एक 100% गोलाकार चाप रोलर कोस्टर बनाया गया था, जिससे लोग 12 G (गुरुत्वाकर्षण बल से बारह गुना) तक पहुँचते हैं। लोगों ने जल्दी से आकर्षण में जाना बंद कर दिया, क्योंकि लूप नीचे जाने के दौरान प्रेरित बल इतना मजबूत था कि लगभग सभी यात्रियों में चेतना और मतली का नुकसान आम था।