krachten in achtbanen; uitleg nodig

[-x-nicolle]

heeeysss,

Ik ben een profielwerkstuk over achtbanen aan het maken. Ik heb al informatie gevonden, maar veel hier van is erg ingewikkeld of staat in het engels. Ik hoop dat iemand me met de onderstaande animatie kan helpen en uitleggen hoe de genoemde krachten nou werken.

http://search.eb.com/coasters/ride.html

Op deze pagina is een achtbaan schematisch afgebeeld en het bolletje gaat over de achtbaan heen en wordt gezegd welke kracht er werkt.

kan iemand me de volgende krachten hun betekenis uitleggen en welke formules horen hierbij, kan iemand die dan ook uitleggen?

Kinetic energie

Gravitation

Freefall

Velocity

Projectile motion

Acceleration

Centriple acceleration

Friction

Acceleration stress

Centrifugal force

Potential energie,

alvast bedankt, groetjes Nicolle

[Anonymous]

Hoi Nicolle,

Ik ben momenteel mijn eindwerk ook aan het maken over achtbanen. Dit is mijn deel dat gaat over G-krachten:

De versnelling ten gevolge van de zwaartekracht welke wordt uitgedrukt in g is 9,81 m/s². Om het aantal G's dat op het menselijk lichaam inwerkt te berekenen delen we de versnelling door g. Hieruit kunnen we de volgende formule afleiden: G = a /g. Hierbij is G het aantal G's, a de versnelling in m/s² en g de zwaartekracht, die is altijd constant op aarde. (9.81 m/s²)

Bij 7 G is de totale kracht op een lichaam van 70kg zeven keer zo groot als de zwaartekracht op aarde: dat is dus gelijk aan een massa van 490kg op aarde.

De grote van de G-krachten in attracties is afhankelijk van hoe snel je lichaam van richting wordt veranderd in verhouding tot de snelheid waarmee je beweegt. Hoe sneller je van richting verandert hoe hoger of lager de G-krachten worden, afhankelijk van de richting waarin je beweegt. Daarom is de plek voor de beste ervaring in een achtbaan meestal voor- of achteraan de trein. Op deze plaatsen van de trein ga je namelijk het snelst door de elementen heen en verduur je dus de meeste krachten en ook voor de langste periode. Het betekent natuurlijk niet dat je op dat deel van de trein sneller gaat dan de rest.

Er zijn ook nog verschillen in G-krachten. Er zijn positieve, negatieve en laterale G-krachten. Een mens is het beste bestand tegen positieve krachten, maar een te grote hoeveelheid en een te lange blootstelling hieraan kan gevaarlijk zijn. Bij 6G zal je eerst je gezichtsvermogen verliezen (een zogenaamde blackout), bij 9G wordt je bewusteloos omdat er geen bloed meer bij je hersenen kan komen. Uiteindelijk heeft 14G de dood tot gevolg. Dit is niet zo vreemd als je beseft dat alles 14 keer zo zwaar is. Zo heeft je hart dan bijvoorbeeld 14 keer meer kracht nodig om je bloed rond te pompen dan normaal.

Deze effecten zullen alleen optreden bij langdurige blootstelling. Zo zijn er tegenwoordig heel veel achtbanen waarbij je blootgesteld wordt aan 6G maar toch gebeurt er niks met de passagiers omdat het slechts een fractie van seconden is dat je aan die krachten wordt blootgesteld.



Positieve G-krachten

De krachten die er voor zorgen dat je in je stoeltje wordt gedrukt zijn de positieve G-krachten. Je lichaam wordt in een rechte lijn geworpen maar het karretje dwingt je lichaam omhoog te bewegen. Ook zijn het de positieve krachten die je in je stoeltje drukken bij een snelle acceleratie (lancering). Je lichaam staat stil en wordt door de zwaartekracht (1G) naar beneden getrokken maar het karretje wil naar voor. Daardoor wordt je lichaam dus in een andere baan gedwongen waardoor je in je stoeltje wordt gedrukt.

Negatieve G-krachten

De negatieve G-krachten zijn de krachten die je kriebels in je buik geven en er voor zorgen dat je uit je stoeltje los komt. Deze krachten ontstaan doordat je lichaam in een rechte lijn wil bewegen, maar het karretje en de beugel die je naar beneden houden, dwingen je lichaam naar beneden te gaan. Dit los komen uit je stoeltje wordt ook wel airtime genoemd. Het menselijk lichaam kan negatieve G-krachten ook minder goed verdragen dan positieve.

Laterale G-krachten

Dit zijn de krachten die je opzij drukken in je stoeltje. Dit zijn de voornaamste krachten bij de wild mouse achtbanen met de beruchte haarspeldbochten. In dit geval wil je lichaam rechtdoor maar dwingt het karretje je lichaam opzij te gaan. Deze krachten worden al zeer snel pijnlijk en daarom worden de bochten in achtbanen meestal naar binnen gebogen (gebanked). Hierdoor worden de laterale krachten naar positieve veranderd, omdat dit plezieriger en minder pijnlijk is voor het lichaam.

Ik weet niet of je hier iets mee bent ? Ik zou wel graag hebben dat je niet alles leterlijk gaat overnemen. Ik ben er zelf ook niet zeker van of alles 100% klopt.

[gemertp]

Kinetic energie

Kinetische energie

Gravitation

Zwaartekracht

Freefall

Vrije val

Velocity

Snelheid

Projectile motion

Beweging van het projectiel

Acceleration

Versnelling

Centriple acceleration

... versnelling, deze weet ik niet

Friction

Wrijving

Acceleration stress

trillingen veroorzaakt door versnelling

Centrifugal force

Centrifugale kracht

Potential energie

Potentiele energie

De meeste van deze moet je al wel gehad hebben, inc. formules.

[Bart]

centripal acceleration = middelpuntzoekende versnelling (meestal bekend als middelpuntzoekende kracht)

centrifugal acceleration = middelpuntvliegende versnelling (kracht)

Voor beiden geldt F = mv²/r, alleen is de centrifugal met een minteken (tegengesteld).

edit: foutje

[Anonymous]

centripal acceleration = middelpuntzoekende versnelling (meestal bekend als middelpuntzoekende kracht)

centrifugal acceleration = middelpuntvliegende versnelling (kracht)

Voor beiden geldt F = mv²r, alleen is de centrifugal met een minteken (tegengesteld).

Is het niet F_mpz = mv²r^-1

[Bart]

Is het niet F_mpz = mv²r^-1

Klopt, mijn fout. Ik heb het aangepast.

[Anonymous]

Ga eens naar http://www.vranqz.nl/pwscss/ginleiding.php

Ik denk dat je daar wel het meeste van wat je nodig hebt zult vinden.