ديناميات الحركة الدائرية: التطبيقات

عندما تتحرك السيارة في مسار دائري بسرعة ثابتة ، فإن القوى المؤثرة هي قوة الاحتكاك الساكنة ووزنها والقوة العادية.

في الاتجاه الأفقي ، توفر قوة الاحتكاك الساكنة الشعاعية قوة الجاذبية اللازمة للحركة الدائرية وهي نتاج معامل الاحتكاك والقوة العادية.

في الاتجاه الرأسي ، القوة العادية تساوي وزن السيارة.

من خلال استبدال N وحل السرعة ، يمكن الحصول على السرعة القصوى للسيارة.

وبعيدا عن هذه السرعة، ينخفض الاحتكاك الساكن وتنزلق السيارة إلى الخارج.

ومن ثم ، فإن مسارات السباق المصممة للسفر عالي السرعة لها منحنيات. يساعد منحدر الطريق بزاوية مصرفية أكبر السيارة على السير بسرعات أعلى دون الاعتماد على الاحتكاك.

على طريق منزوع المنحنى ، يوفر مكون القوة العادية الأفقية الذي يعمل باتجاه مركز المنحنى قوة الجاذبية ، بينما يوازن مكون القوة العادية الرأسية وزن السيارة.

بقسمة المعادلتين ، يتم الحصول على تعبير عن الزاوية المصرفية المطلوبة والسرعة القصوى للسيارة.