Varför är slingan i en berg-och dalbana inte perfekt cirkel?

Slingan i en berg-och dalbana är inte en perfekt cirkel på grund av krafterna som verkar på tåget när det färdas genom slingan. Dessa krafter inkluderar gravitation, tröghet och centrifugalkraft.

Gravitation drar tåget ner mot marken, medan tröghet motstår tågets förändring i rörelse. Centrifugalkraft , å andra sidan, är en kraft som verkar utåt från rotationscentrum.

När tåget går in i slingan drar gravitationen ner det och centrifugalkraften trycker det utåt. Detta gör att tåget trycker mot spårets botten. När tåget når toppen av slingan drar tyngdkraften det fortfarande ner, men centrifugalkraften verkar nu i motsatt riktning. Detta gör att tåget pressar mot toppen av spåret.

Formen på slingan är utformad för att balansera dessa krafter så att tåget utövar ett konstant tryck mot spåret genom hela slingan. Om slingan var en perfekt cirkel skulle tåget uppleva en plötslig ökning av centrifugalkraften i toppen av slingan. Detta kan få tåget att spåra ur.

Genom att designa slingan med en något oval form kan ingenjörer minska mängden centrifugalkraft som tåget upplever. Detta gör slingan säkrare och roligare för ryttare.

Här är ett diagram som illustrerar krafterna som verkar på ett berg-och-dalbanatåg när det färdas genom en slinga:

[Bild av ett berg-och-dalbanatåg som färdas genom en slinga, med pilar som visar tyngdkrafterna, trögheten och centrifugalkraften]