1. 求:過山車中的物理現象
第一種能,即引力勢能是物體因其所處位置而自身擁有的能量,是由於它的高度和由引力產生的加速度而來的。對過山車來說,它的勢能在處於最高點時達到了最大值,也就是當它爬升到"山丘"的頂峰時最大。當過山車開始下降時,它的勢能就不斷地減少(因為高度下降了),但它不會消失,而是轉化成了動能,也就是運動能。不過,在能量的轉化過程中,由於過山車的車輪與軌道的摩擦而產生了熱量,從而損耗了少量的機械能(動能和勢能)。這就是為什麼要設計成隨後的小山丘比開始時的小山丘要低的原因:過山車已經沒有上升到像前一個小山丘那樣的高度所需要的機械能了。過山車最後一節小車廂里是過山車贈送給勇敢的乘客最為刺激的禮物。事實上,下降的感受在過山車的尾部車廂最為強烈。因為最後一節車廂通過最高點時的速度比過山車頭部的車廂要快,這是由於引力作用於過山車中部的質量中心的緣故。這樣,乘坐在最後一節車廂的人就能快速地達到和跨越最高點,從而產生一種要被拋離的感覺,因為質量中心正在加速向下。尾部車廂的車輪是牢固地扣在軌道上的,否則在到達頂峰附近時,小車廂就可能脫軌甩出去。車頭部的車廂情況就不同了,它的質量中心在「身後」,在短時間內,它雖然處在下降的狀態,但是它要"等待"質量中心越過高點被引力推動。
2. 物理,過山車有什麼物理知識
1、在施行剛剛開始時,過山車的小列車是依靠一個機械裝置的推力推上最高點的,但在第一次下行後,就再也沒有任何裝置為它提供動力了。事實上,從這時起,帶動它沿軌道行駛的唯一的「發動機」將是引力熱能,即由引力熱能轉化為動能、又由動能轉化為引力勢能這樣一種不斷轉化的過程構成的。
2、第一種能,即引力熱能是物體因其所處位置而自身擁有的能量,是由於它的高度和由引力產生的加速度而來的。對過山車來說,它的熱能在處於最高點時達到了最大值,也就是當它爬升到「山丘」的頂峰時最大。
當過山車開始下降時,它的勢能就不斷地減少(因為高度下降了),但它不會消失,而是轉化成了動能,也就是運動能。
不過,在能量的轉化過程中,由於過山車的車輪與軌道的摩擦而產生了熱量,從而損耗了少量的機械能(動能和勢能)。這就是為什麼在設計中隨後的小山丘比開始時的小山丘那樣的高度所需要的機械能了。
3、下降的感受在過山車的尾部車廂最為強烈。因為最後一節車廂通過最高點時的速度比過山車頭部的車廂要快,這是由於引力作用於過山車中部的質量中心的緣故。
這樣,乘坐在最後一節車廂的人就能夠快速地達到和跨越最高點,從而就會產生一種要被拋離的感覺,因為質量中心正在加速向下,尾部車廂的車輪是牢固地扣在軌道上的,否則在到達頂峰附近時,小車廂就可能脫軌甩出去。
車頭部的車廂情況就不同了,它的質量中心在「身後」,在短時間內,它雖然處在下降的狀態,但是它要「等待」質量中心越過高點被引力推動。
4、到達「瘋狂之圈」時,沿直線軌道行進的過山車突然向上轉彎。這時,乘客就會有一種被壓到軌道上的感覺,因為這時產生了一種表觀的離心力。事實上,在環形軌道上由於鐵軌與過山車相互作用產生了一種向心力。
這種環形軌道是略帶橢圓形的,目的是為了「平衡」引力的制動效應。當過山車達到圓形軌道的最高點時,事實上它會慢下來,但如果彎曲的程度較小時,這種現象會減弱。一旦過山車走完了它的行程,機械制動裝置就會非常安全地使過山車停下來。減速的快慢是由氣缸來控制的。
(2)過山車有什麼物理現象擴展閱讀
分類
木質過山車:木製過山車的軌道類似於傳統的火車鐵軌。過山車的金屬輪子在平坦的金屬條上滾動,每根金屬條的寬度為10至15厘米。這種金屬條是用螺釘固定在運行軌道上的,運行軌道用膠合木板製成,十分堅固。軌道則多以陡坡和側旋為主,鮮見翻轉。
扭轉過山車:一種坐下式的的過山車, 一般佔地較小,擁有多種不同軌道,極為彎曲。著名的B&M公司則以該種過山車而聞名世界。
站立式扭轉過山車:乘客採用站立方式乘坐的過山車,全身都能感受到翻滾時血液在體內的涌動。
超級扭轉過山車(又稱MEGA過山車):雖然叫「扭轉過山車」 但它卻沒有翻轉,僅保留了一些山坡。使乘坐者能感受到強烈的失重。佔地一般較大,造價昂貴,可以算是木質過山車的鋼鐵升級版。
發射過山車(其中高度超過120米的又稱等級過山車):一般有極高的高坡 用水壓動力輪或者LIM驅動過山車沖上大約100米的高坡或者其他軌道元素,該種過山車目前保持著全球最高過山車的桂冠。
飛天滑板:一種沖浪板形的過山車,用LIM驅動,在U形的軌道上來回穿梭。
球體過山車:一種座位在車的兩邊,並可自由旋轉的過山車。軌道長度一般不超過200米。
兒童(迷你、家庭)過山車:一種落差,坡度,速度都不是很大的過山車,佔地較小,適合兒童乘坐。
水上過山車:一種能濺起極高的,無法抵擋的水花的過山車,一般整個過山車建築都建造在水池中,並且長度不長。
垂直下墜過山車、跌落式過山車:帶有超寬的車廂,一般一排8到10人,有90度的垂直下墜,而且通常在下墜之前有一個帶鏈條的間隔剎車(臨近90度斜坡前有短暫的停止,然後突然向下沖。)
螺旋過山車:一種坐下式的過山車,特點是有開塞鑽式的螺旋。
摩托過山車:車廂做成馬形或摩托車形,讓你體驗高速騎行樂趣的過山車。
塔樓過山車:一種垂直提升的過山車,提升到頂部時立刻轉向地面並釋放,通常俯沖角會大於90度,車廂較小,扭轉更快,是一種非常刺激的過山車。
多次元(4D)過山車:一種科技含量極高的過山車 ,座位懸掛在主車廂外側,並可以隨軌道的設計單獨翻轉,再加上主車廂隨軌道的翻轉,給人一種不同的乘坐體驗。 4D過山車全球僅有3套,一套在美國的六旗魔術山,另一套在日本的富士急樂園,第三套中國常州的中華恐龍園內。
寬翼過山車:一種座位在主車體兩邊的過山車,乘客們會體驗到上下無軌道遮擋的凌空飛行感覺,與4D過山車不同,寬翼過山車的座位不會進行單獨翻轉。中國目前已有三台已開放和四台建造中的寬翼過山車(三台已開放的寬翼過山車分別位於珠海長隆海洋王國,重慶歡樂谷以及七彩雲南歡樂世界)。
X-car 過山車:一種對人束縛極少的過山車,此種過山車僅僅採用體育場風格的敞開式座位,安全裝置僅壓緊腰部使其無法動彈。除此之外乘坐者的其他身體部位全部自由,給人一種開放的乘坐感覺。
翻轉脈沖過山車:用LIM驅動 在兩個垂直軌道之間來回穿梭。
翻轉過山車:循環式軌道,多次翻轉,這種車懸在軌道下方,無地板,乘坐時腳懸空,讓乘客感覺像乘坐坐急速扭轉的戰斗機一般。
飛行過山車:B&M的招牌過山車之一,人們趴著乘坐此種過山車,並可以自由張開雙臂,就像飛行的鳥一樣。
懸掛搖擺過山車:一種轉彎的時候會自行產生離心運動,車廂可自由擺動的過山車。
VR過山車:一種虛擬現實的過山車體驗,不局限於過山車的室外場地景色。
3. 過山車中的物理知識
過山車是一項富有刺激性的娛樂工具。那種風馳電掣、有驚無險的快感令不少人著迷。如果你對物理學感興趣的話。那麼在乘坐過山車的過程中不僅能夠體驗到冒險的快感,還有助於理解力學定律。實際上,過山車的運動包含了許多物理學原理,人們在設計過山車時巧妙地運用了這些原理。如果能親身體驗一下由能量守恆、加速度和力交織在一起產生的效果,那感覺真是妙不可言。這次同物理學打交道不用動腦子,只要收緊你的腹肌,保護好腸胃就行了。當然,如果你受身體條件和心理承受能力的限制,無法親身體驗過山車帶來的種種感受,你不妨站在一旁仔細觀察過山車的運動和乘坐者的反應。
本文將先期給予你一些基本知識,相信對你日後的觀察會有所幫助。
在施行剛剛開始時,過山車的小列車是依靠一個機械裝置的推力推上最高點的,但在第一次下行後,就再也沒有任何裝置為它提供動力了。事實上,從這時起,帶動它沿軌道行駛的唯一的「發動機」將是引力熱能,即由引力熱能轉化為動能、又由動能轉化為引力勢能這樣一種不斷轉化的過程構成的。
第一種能,即引力熱能是物體因其所處位置而自身擁有的能量,是由於它的高度和由引力產生的加速度而來的。對過山車來說,它的熱能在處於最高點時達到了最大值,也就是當它爬升到「山丘」的頂峰時最大。當過山車開始下降時,它的勢能就不斷地減少(因為高度下降了),但它不會消失,而是轉化成了動能,也就是運動能。不過,在能量的轉化過程中,由於過山車的車輪與軌道的摩擦而產生了熱量,從而損耗了少量的機械能(動能和勢能)。這就是為什麼在設計中隨後的小山丘比開始時的小山丘那樣的高度所需要的機械能了。
過山車最後一節小車廂里是過山車贈送給勇敢的乘客最為刺激的禮物。事實豐,下降的感受在過山車的尾部車廂最為強烈。因為最後一節車廂通過最高點時的速度比過山車頭部的車廂要快,這是由於引力作用於過山車中部的質量中心的緣故。這樣,乘坐在最後一節車廂的人就能夠快速地達到和跨越最高點,從而就會產生一種要被拋離的感覺,因為質量中心正在加速向下,尾部車廂的車輪是牢固地扣在軌道上的,否則在到達頂峰附近時,小車廂就可能脫軌甩出去。
車頭部的車廂情況就不同了,它的質量中心在「身後」,在短時間內,它雖然處在下降的狀態,但是它要「等待」質量中心越過高點被引力推動。
到達「瘋狂之圈」時,沿直線軌道行進的過山車突然向上轉彎。這時,乘客就會有一種被壓到軌道上的感覺,因為這時產生了一種表觀的離心力。事實上,在環形軌道上由於鐵軌與過山車相互作用產生了一種向心力。這種環形軌道是略帶橢圓形的,目的是為了「平衡」引力的制動效應。當過山車達到圓形軌道的最高點時,事實上它會慢下來,但如果彎曲的程度較小時,這種現象會減弱。一旦過山車走完了它的行程,機械制動裝置就會非常安全地使過山車停下來。減速的快慢是由氣缸來控制的。
4. 人們設計過山車最主要運用了什麼物理原理
過山車是公園里人人喜歡玩的游樂項目,那種風馳電掣、有驚無險的快感令不少人著迷。那為什麼過山車在運行過程中,即使倒掛在軌道上也不會掉下來呢?因為過山車的運動包含了許多物理原理,人們在設計過山車時巧妙地運用了這些原理,其中最重要的就是引力。坐在過山車最後一節車廂里的遊客在參加這一項目時將獲得「最為刺激的一份禮物」——事實上,體驗過山車下降的感受在其尾部最為強烈,因為當過山車從軌道上俯沖下來時,車尾通過最高點的速度比車頭要快,這是由於引力作用是作用於過山車中部的,這樣,坐在最後一節車廂的人就能夠快速地達到和跨越最高點,從而產生一種好像被拋出車外的感覺。
5. 坐過山車,理解物理知識
我們都去過游樂園,對過山車並不陌生。大部分過山車的每個車廂可容納2人、4人或6人、8人,這些車廂利用勾子相互連結起來,就像火車一樣,按照蜿蜒的軌道行駛。由於蜿蜒的軌道,那種驚險、刺激也讓很多人為之興奮、著迷。其實,乘坐過山車不僅能夠讓我們體驗到冒險、刺激的感覺,還可以讓我們更好地理解物理學上的很多原理。
在過山車開始啟動後,把一節節小車廂推到最高點靠的是一個機械裝置提供的動力,但第一次下去之後,就再也沒有任何機械裝置提供動力了。也許你會很好奇,那一節節小車廂是靠什麼來進行下面的運轉呢?實際上,推動一節節小車廂的動力是引力勢能,即引力勢能和動能之間不斷轉化的過程。下面我們就具體來講講,到底是怎麼轉化的。
作者:王懿
本作品為「科普中國-科學原理一點通」原創 轉載時務請註明出處
6. 過山車是什麼現象
過山車運行中物理學原理加速度速率(有方向的速度) 的改變稱為加速度.一個物體加速,減速,或改變方向,稱之為加速度.大部分大型游樂設備包括加速度.當下坡,或急速轉彎,設備可能提高速率或加速度.當上坡,或沿直線運動,設備可能減小速率或減速度.當過山車下坡,地心引力使車體運動的速度越來越快,這是加速度.當過山車上坡,車體運動的速度越來越慢,這是減速度.過山車的加速度與車體的質量和推拉的動力有直接的關系.
7. 求問過山車的原理是什麼
過山車運行中物理學原理加速度速率(有方向的速度) 的改變稱為加速度.一個物體加速,減速,或改變方向,稱之為加速度.大部分大型游樂設備包括加速度.當下坡,或急速轉彎,設備可能提高速率或加速度.當上坡,或沿直線運動,設備可能減小速率或減速度.當過山車下坡,地心引力使車體運動的速度越來越快,這是加速度.當過山車上坡,車體運動的速度越來越慢,這是減速度.過山車的加速度與車體的質量和推拉的動力有直接的關系.
向心力當過山車沿著回環運動,向心力發生作用.向心力是物體沿著圓周運動而產生的.例如當你沿著下滑曲線向地面運行,地心引力使過山車沿直線作下滑運動,但是軌道是曲線的,向心力里又使過山車沿曲線運動.乘客在過山車上的感覺是被拋離軌道,但是地心引力又使車體的的確確運行在軌道上作圓周運動,所以指向圓周或曲線內部的動力是必須的.對於指向圓周或曲線內部的動力,稱之為向心力.
能量(動能+勢能)
能量使物體工作
動能- 正被使用的能量,能量產生運動.
勢能--被儲存的能量,以後再使用
能量的守恆定率:能量可以從一種形式轉化為另一種形式,但是不回自動生成和消失.
當馬達驅動過山車攀登到達第一個坡度,過山車儲存越來越多的勢能.當重力牽引過山車沿斜坡下滑,勢能又轉化為動能.斜坡上離頂部越遠,勢能轉化為動能就越多,乘客能感覺到速度的加快.在斜坡的最底部,速度最快.
然而,一部分的能量轉化摩擦力,風阻,車輪的轉動和其他一些消耗能量的因素.過山車設計者充分考慮摩擦力在過山車運行中所扮演的角色.因此設計師降低山坡設計的高度,以保證過山車能夠完全駛過山坡.
8. 坐過山車的時候,為什麼最後一排的失重感是最強烈的
坐過山車的時候,最後一排的失重感是最強烈的,這是因為在下落的過程中最後一排的速度是最快的,這樣就會給人一種即將要被拋離的感覺,就好像要飛出去了一樣,真的是特別的刺激,過山車我想很多人都是有坐過的,它也是最近比較受人歡迎的一項娛樂項目了,這主要是因為它非常的驚險刺激,會給人們帶來一種獨特的體驗感,而這種體驗感也只能在過山車上才能感受到。
所以最後一排從下去的那瞬間開始速度就是最快的,也因此會讓人們感覺特別的刺激,雖然過山車很好玩,但建議大家還是要注意安全,在玩過山車的時候最後不要佩戴包包或者首飾,有高血壓、心臟病的人建議也不要乘坐過山車,否則可能會產生非常嚴重的後果,不管是任何娛樂項目都是要在安全的前提之下的。
9. @. 過山車中的物理知識有哪些
過山車中的物理知識
過山車是一項富有刺激性的娛樂工具。那種風馳電掣、有驚無險的快感令不少人著迷。如果你對物理學感興趣,那麼在乘坐過山車的過程中不僅能夠體驗到冒險的快感,還有助於理解力學定律。實際上,過山車的運動包含了許多物理學原理,人們在設計過山車時巧妙地運用了這些原理。如果能親身體驗一下由能量守恆、加速度和力交織在一起產生的效果,那感覺真是妙不可言。這次同物理學打交道不用動腦子,只要收緊你的腹肌,保護好腸胃就行了,當然,如果你的身體條件和心理承受能力的限制,無法親身體驗過山車帶來的種種感受,你不妨站在一旁仔細觀察過山車的運動和乘坐者的反應。
在開始旅行時,過山車的小列車是靠一個機械裝置的推力推上最高點的,但在第一次下行後,就再也沒有任何裝置為它提供動力了。事實上,從這時起,帶動它沿著軌道行駛的惟一的"發動機"將是引力勢能,即由引力勢能轉化為動能、又由動能轉化為引力勢能這樣一種不斷轉化的過程構成的。
第一種能,即引力勢能是物體因其所處位置而自身擁有的能量,是由於它的高度和由引力產生的加速度而來的。對過山車來說,它的勢能在處於最高點時達到了最大值,也就是當它爬升到"山丘"的頂峰時最大。當過山車開始下降時,它的勢能就不斷地減少(因為高度下降了),但它不會消失,而是轉化成了動能,也就是運動能。不過,在能量的轉化過程中,由於過山車的車輪與軌道的摩擦而產生了熱量,從而損耗了少量的機械能(動能和勢能)。這就是為什麼要設計成隨後的小山丘比開始時的小山丘要低的原因:過山車已經沒有上升到像前一個小山丘那樣的高度所需要的機械能了。過山車最後一節小車廂里是過山車贈送給勇敢的乘客最為刺激的禮物。事實上,下降的感受在過山車的尾部車廂最為強烈。因為最後一節車廂通過最高點時的速度比過山車頭部的車廂要快,這是由於引力作用於過山車中部的質量中心的緣故。這樣,乘坐在最後一節車廂的人就能快速地達到和跨越最高點,從而產生一種要被拋離的感覺,因為質量中心正在加速向下。尾部車廂的車輪是牢固地扣在軌道上的,否則在到達頂峰附近時,小車廂就可能脫軌甩出去。車頭部的車廂情況就不同了,它的質量中心在「身後」,在短時間內,它雖然處在下降的狀態,但是它要"等待"質量中心越過高點被引力推動。
到達「瘋狂之圈」時,沿直線軌道行進的過山車突然向上轉彎。這時,乘客就會有一種被擠壓到軌道上的感覺,因為這時產生了一種表觀的離心力。事實上,在環形軌道上由於鐵軌與過山車相互作用產生了的一種向心力。這種環形軌道是略帶橢圓形的,目的是為了"平衡"引力的制動效應。當過山車達到圓形軌道的最高點時,事實上它會慢下來,但如果彎曲的程度較小時,這種現象會減弱。一旦過山車走完了它的行程,機械制動裝置就會非常安全地使過山車停下來。減速的快慢是由氣缸來控制的。
10. 有趣的關於過山車的物理現象
這是物理學中的失重與超重現象,當過山車上升時,人會有超重的感覺.身體會覺得很沉重.當過山車下降時,人會有失重的感覺,身體會感覺輕飄飄的,心也會感覺到快蹦出來了.哈哈,就是這么簡單,你清楚了嗎?