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过山车的动力分类( 二 )



过山车的动力分类

文章插图
【/h/】过山车的最后一节车厢是过山车送给勇敢乘客的最激动人心的礼物 。其实，过山车的后车厢，坠落的感觉最强烈 。因为最后一辆车通过最高点的速度比过山车头部的车要快，这是因为地心引力作用在过山车中间的质心上 。这样坐在最后一节车厢的人就可以快速到达并越过最高点，从而产生一种因为质心在加速而被扔掉的感觉 。后车厢的轮子牢牢扣在轨道上，否则小车厢到了顶峰可能会脱轨飞出 。
车厢在车头的情况就不一样了 。它的质心在“后面” 。短时间内，虽然处于下降状态，但要“等待”质心越过高点，被重力推动 。
过山车的垂直立环是一种离心装置 。当列车接近环路时，乘客的惯性速度指向正前方 。但是车厢一直沿着轨道运动，阻止了乘客的身体直线运动 。然后重力把乘客推离车厢地板，惯性把乘客推向地板 。乘客向外的惯性产生惯性力，使乘客即使头朝下也能牢牢地停留在车厢底部 。当然，乘客需要某种保护装置来保证自身的安全，但在大多数大循环中，乘客会在有或没有保护装置的情况下留在列车内 。
当列车沿环线行驶时，作用在乘客身上的合力是不断变化的 。在环路底部，由于加速度是向上的，所以轨道对游客的向上支撑力大于重力 。这时候游客就能感觉到超重，也就是感觉特别重 。当一路冲向环路时，重力将乘客推向地板 。因此，乘客会感觉到重力将你向座位挤压 。
在环路顶部，乘客完全反转，指向地面的重力和轨道向下的支撑力想把乘客拖出座位，但支撑力和重力只有离心力平衡，提供运动所需的向心力 。这时，如果飞车速度小，产生的离心力小于重力，飞车就有坠落的危险 。因此，在环路顶部需要一定的速度，以确保安全 。同时离心力抵消了一部分重力，乘客会减轻体重，感觉特别轻 。当列车离开环线，水平方向行驶时，乘客会回到原来的重力状态 。


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