Мертвая петля на кроссовере F-PACE

Sаndrо
offline

Автопроизводитель Jaguar решил приурочить к презентации своего нового кроссовера F-PACE необычное шоу. Машина совершила "мёртвую петлю", проехав по специально построенной в Германии закольцованной вертикальной трассе. Диаметр окружности составил чуть больше 19 метров.
Это мировой рекорд, который, как отмечается, теперь будет зафиксирован в Книге рекордов Гиннеса. Сообщается, что нагрузка от центробежной силы на британского пилота Терри Гранта составила 6,5g.

Sаndrо
offline
(Fregata magnificens @ 28.09.2015 - время: 22:14)
А какова скорость? Дано: центробежное ускорение, действовавшее на британского пилота составляло 6.5g или 63.7 м/(квадрат секунды). Радиус вращения автомобиля составлял приблизительно 9,5 метров. Учитывая, что центробежное ускорение есть произведение квадрата угловой скорости на радиус или частному от деления квадрата линейной скорости на радиус, получаем, что скорость есть корень квадратный из произведения ускорения на радиус, т.е. скорость авто в верхней точке должна была быть 24.6 м/с или 88.6 км/час.
Чтобы достигнуть верхней точки петли с такой скоростью необходимо внизу разогнаться до скорости, обеспечивающей достаточную кинетическую энергию. Тогда в верхней точке кинетическая энергия разогнавшейся машины будет составлять m(квадрат Vв)/2, а в нижней – m(квадрат Vн)/2, разница же этих энергий пойдет на увеличение потенциальной энергии при подъеме автомобиля на высоту h, т.е. mgh. Или m(квадрат Vн)/2 - m(квадрат Vв)/2 = mgh. Отсюда (квадрат Vн) - (квадрат Vв) = 2gh или (квадрат Vн) = 2gh + (квадрат Vв) = 2х9.8х19 + (квадрат 24.6) = 784.5. Берем квадратный корень и получаем 31.3 м/с или 112.7 км/час.
Самое интересное, что до такой скорости надо было разогнаться на столь малом расстоянии до входа в петлю.
А какова скорость? Дано: центробежное ускорение, действовавшее на британского пилота составляло 6.5g или 63.7 м/(квадрат секунды). Радиус вращения автомобиля составлял приблизительно 9,5 метров. Учитывая, что центробежное ускорение есть произведение квадрата угловой скорости на радиус или частному от деления квадрата линейной скорости на радиус, получаем, что скорость есть корень квадратный из произведения ускорения на радиус, т.е. скорость авто в верхней точке должна была быть 24.6 м/с или 88.6 км/час.
Чтобы достигнуть верхней точки петли с такой скоростью необходимо внизу разогнаться до скорости, обеспечивающей достаточную кинетическую энергию. Тогда в верхней точке кинетическая энергия разогнавшейся машины будет составлять m(квадрат Vв)/2, а в нижней – m(квадрат Vн)/2, разница же этих энергий пойдет на увеличение потенциальной энергии при подъеме автомобиля на высоту h, т.е. mgh. Или m(квадрат Vн)/2 - m(квадрат Vв)/2 = mgh. Отсюда (квадрат Vн) - (квадрат Vв) = 2gh или (квадрат Vн) = 2gh + (квадрат Vв) = 2х9.8х19 + (квадрат 24.6) = 784.5. Берем квадратный корень и получаем 31.3 м/с или 112.7 км/час.
Самое интересное, что до такой скорости надо было разогнаться на столь малом расстоянии до входа в петлю.


Fregata magnificens
offline
(Sаndrо @ 29.09.2015 - время: 14:58)
О! Благодарю! Теперь мне не всё, конечно, но понятно. Физика.
Я б такую задачу могла решить только в школе.
Дано: центробежное ускорение, действовавшее на британского пилота составляло 6.5g или 63.7 м/(квадрат секунды). Радиус вращения автомобиля составлял приблизительно 9,5 метров. Учитывая, что центробежное ускорение есть произведение квадрата угловой скорости на радиус или частному от деления квадрата линейной скорости на радиус, получаем, что скорость есть корень квадратный из произведения ускорения на радиус, т.е. скорость авто в верхней точке должна была быть 24.6 м/с или 88.6 км/час.
Чтобы достигнуть верхней точки петли с такой скоростью необходимо внизу разогнаться до скорости, обеспечивающей достаточную кинетическую энергию. Тогда в верхней точке кинетическая энергия разогнавшейся машины будет составлять m(квадрат Vв)/2, а в нижней – m(квадрат Vн)/2, разница же этих энергий пойдет на увеличение потенциальной энергии при подъеме автомобиля на высоту h, т.е. mgh. Или m(квадрат Vн)/2 - m(квадрат Vв)/2 = mgh. Отсюда (квадрат Vн) - (квадрат Vв) = 2gh или (квадрат Vн) = 2gh + (квадрат Vв) = 2х9.8х19 + (квадрат 24.6) = 784.5. Берем квадратный корень и получаем 31.3 м/с или 112.7 км/час.
Самое интересное, что до такой скорости надо было разогнаться на столь малом расстоянии до входа в петлю.
О! Благодарю! Теперь мне не всё, конечно, но понятно. Физика.
Я б такую задачу могла решить только в школе.

Sаndrо
offline
(Fregata magnificens @ 30.09.2015 - время: 00:18)
Ну да, я такие в школе и решал.
О! Благодарю! Теперь мне не всё, конечно, но понятно. Физика.
Я б такую задачу могла решить только в школе.
Ну да, я такие в школе и решал.
