Quali sono le forze coinvolte nelle montagne russe?

La forza principale che agisce sulle montagne russe è la gravità. La gravità è la forza di attrazione tra due oggetti dotati di massa. Maggiore è la massa di un oggetto, maggiore è la forza gravitazionale che agisce su di esso.

Forza normale

La forza normale è la forza esercitata da una superficie su un oggetto che è in contatto con essa. La forza normale è sempre perpendicolare alla superficie. La forza normale che agisce su un vagone delle montagne russe è esercitata dal binario. La forza normale impedisce al vagone delle montagne russe di cadere fuori pista.

Attrito

L'attrito è la forza che si oppone al movimento di due oggetti che sono in contatto tra loro. Maggiore è la forza di attrito, più difficile sarà per gli oggetti muoversi. L'attrito agisce tra le ruote dell'auto delle montagne russe e la pista. La forza di attrito aiuta a rallentare l'auto delle montagne russe.

Forza centripeta

La forza centripeta è la forza che agisce su un oggetto che si muove lungo una traiettoria circolare. La forza centripeta è sempre diretta verso il centro del cerchio. La forza centripeta che agisce su un vagone delle montagne russe è esercitata dal binario. La forza centripeta impedisce all'auto delle montagne russe di volare fuori pista.

Energia cinetica

L'energia cinetica è l'energia del movimento. Quanto maggiore è la massa di un oggetto e quanto più velocemente si muove, tanto maggiore è l'energia cinetica. L'auto delle montagne russe ha energia cinetica perché è in movimento. L'energia cinetica dell'auto delle montagne russe viene convertita in energia potenziale mentre sale sulle colline e ritorna in energia cinetica mentre scende.

Energia potenziale

L’energia potenziale è l’energia della posizione. Maggiore è la massa di un oggetto e più in alto si trova, maggiore è l'energia potenziale. L'auto delle montagne russe ha energia potenziale perché si trova ad un'altezza dal suolo. L'energia potenziale dell'auto delle montagne russe viene convertita in energia cinetica mentre scende dalle colline.