Question

¿A qué rapidez mínima debe viajar un carro de montaña rusa cuando esté de cabeza en lo alto de un círculo de modo que los pasajeros no se caigan? Considere un radio de curvatura de 7,4 metros.

Answer 1

Para que los cuerpos no se despeguen de sus apoyos en estas condiciones es necesario que la aceleración centrípeta sea suministrada exclusivamente por la aceleración de la gravedad:

ac = g:

V² / R = g;

Por lo tanto V = √(R g) = √(7,4 m . 9,80 m/s²) = 8,52 m/s

Saludos Herminio

Answer 2

La velocidad que debe tener el carro es de V= 8.52 m/s

Explicación paso a paso:

Para que los cuerpos no se despeguen del trayecto cuando se encuentran en lo alto de un círculo, deben cumplir una condición muy importante y es que la aceleración centrípeta que experimenta en ese punto de su trayectoria sea igual a la gravedad:  

De tal manera que:  

ac= g  

ac= 9.8 m/s2.  

además sabemos que la aceleración centrípeta se calcula como:  

ac= V2/R  

entonces:  

V2/R = 9.8 m/s2  

Sabemos que R = 7.4 m.  

V2/ 7.4 m = 9.8 m/s2  

V2 = 9.8/7.4  

V=   √9.8/7.4  

V= 8.52 m/s

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