Siellä on vain jotain jännittävää matkustaa suurilla nopeuksilla. Kautta historian ihmiset ovat aina työntää itse mennä nopeammin, joko jalka, ratsain, veneellä tai polkupyörällä.
Lähes joka viikonloppu, tänään on nopeus ystäville voi elää katsomalla heidän suosikki NASCAR-kuljettajat race noin radan hengenvaarallisen nopeuksilla.
ehkä juuri yleisön jännitys tai ehkä jatkuva vaaran uhka vetää ihmisiä lajin pariin., Tai ehkä tieteen ja tekniikan uroteot, jotka vetävät katsojia sisään. Fyysikkona on ihanaa nähdä kaikki fysiikan periaatteet esillä NASCAR-kisan aikana.
nopeus
NASCAR-kuljettajat matkustavat erittäin suurilla nopeuksilla, yli 200 mailia tunnissa. Ne kiihtyvät niin nopeasti, että kestää vain noin 3-3, 5 sekuntia mennä nollasta 60 mph. Tämän kiihdytyksen aikana auton on käytettävä keskimäärin 2 600 lbs vaakasuoraa voimaa radalle. Tämä on verrattavissa suuren amerikankrokotiilin purevaan voimaan tai siihen, mitä täysikasvuisen puhvelin nostaminen vaatisi.,
Einsteinin erityisen suhteellisuusteorian mukaan mitä nopeammin liikut avaruudessa, sitä hitaampaa ajan kuluminen on. On siis reilua sanoa, että vauhtidemoni NASCAR-kuskit ikääntyvät hyvin vähän vähemmän kuin me muut. 3,5 tunnin ajon päätteeksi kuljettajat ovat ikääntyneet noin 0,5 nanosekuntia vähemmän kuin paikallaan pysyneet katsojat. Jos kuljettaja ajoi nonstop 200 mph seuraavat 50 vuotta, hän olisi ikä 70 mikrosekuntia vähemmän kuin me muut.,
Kun NASCAR-kuljettajat liikkuvat uskomattoman nopeasti verrattuna väkijoukkoja seisoo, niiden nopeudet ovat pieniä verrattuna siihen, mitä Einstein oli mielessä – kuten kuinka nopeasti valo voi matkustaa, 670 miljoonaa mph. Suhteellisuusteorian vaikutus radalla on pieni, mutta se on olemassa.
rata
Joten miten kuljettajat voivat saada nämä nopeudet?
kun auto tulee mutkaan, se luonnollisesti haluaa jatkaa siihen suuntaan, mihin se alun perin oli menossa. Jotta soikeanmuotoisen radan käyrää noudattava suunta muuttuu, siihen on kohdistettava voima.,
tarvittava voima tulee renkaiden ja radan välisestä kitkasta. Kitka on näiden kahden välinen yhteys, joka estää niitä liukumasta toisiaan vasten.
Niin kuljettajille se on tasapainoilua – he haluavat pitää lautaan, mutta he eivät voi mennä niin nopeasti käyrä, että niiden nopeus overpowers ohjailu kyky tarjoama kitka. Mene liian nopeasti, eikä kitka välttämättä riitä estämään autoa jatkamasta alkuperäiseen suuntaansa ja liukumasta suoraan seinään. Hidasta liikaa ja jäät jälkeen kilpailusta.,
miten rata on suunniteltu voit auttaa täällä. Käännökset ovat banked, eli ne ovat korkeammalla radan ulkopuolella ja alempana kohti keskustaa. Osa voima road nousevat auton – mitä fyysikot kutsuvat normaali voima – auttaa kitkavoima renkaat ja auttaa auton tehdä se ympäri käännä.,
Pankkitoiminta muuttuu jossain nopeimmin kilparadoilta on verrattavissa jyrkkyys leikkipaikka liukumäki. Pankkitoiminta Richmond International Racewaylla sallii autojen mennä noin 1,3 kertaa nopeammin kuin ne pystyivät ilman pankkitoimintaa. Suurempi käyrät ja enemmän pankki -, kuin ne nähnyt Daytonassa ja Talladegassa, jotta kuljettajat säilyttää suurempi nopeus kuin he pyöreä kulmat.
teho
teho on energian mitta, joka muunnetaan muodosta toiseen tietyn ajan kuluessa., Varastoautokilpailuissa tämä muunnos on bensiiniin varastoidusta kemiallisesta energiasta liikkeen liike-energiaan.
NASCAR-moottori tuottaa noin 750 hevosvoimaa (560 kW), joka ylittää vastaavan mallin katu auto, joka topit ulos noin 300 hevosvoimaa. Kilpailun aikana, power conversion NASCAR moottorit on noin 500 kertaa virrankulutus tyypillinen Amerikkalainen kotitalous aikana saman ajan.
autojen teho tulee polttokaasusta Moottorin pyöriessä. NASCAR-Moottorin kierto on 3.,5 kertaa nopeampi kuin tavallinen katu auto ja paljon tehokkaampaa, jolloin se polttaa nopeammin ja tuottaa enemmän tehoa.
törmäykset
varastoautojen suurella nopeudella ja teholla tulevat vaarallisten törmäysten riskinä. Vaikeinta kaatuu NASCAR rekisteröidä noin 80 G–, joka on 80 kertaa painovoiman kiihtyvyys, joka pitää sinut planeetalle. For näkökulma, huvipuisto ratsastaa ylhäältä ulos noin 6 G: n.
Turvallisuuden elementtejä yrittää laajentaa aika, etäisyys ja alue mikä tahansa törmäys tapahtuu kun pyritään alentamaan näitä suuria voimia., Periaate on samanlainen tapa vähitellen tulossa pysäkki on vähemmän vihlova kuin paiskautuvista jarrut tai tapa piikkimaton leviää paino kehon laajalla alueella vastaan makaa yhden naulan.
TURVALLISEMPAA esteitä pitkin ulkoseinän race track on valmistettu rutistaa ja haihduttaa kaatuu on voimassa laajalla alueella. Myös itse auton etupää on tehty rypistymään, mikä pidentää törmäysaikaa.
Hiilikuitu paikkaa autossa imeä enemmän energiaa verrattuna alumiini paikkaa. Ne vakauttavat kuljettajaa kietomalla rintakehää ja hartioita ympärille ja levittävät iskuvoimaa laajemmalle alueelle.
5 pisteen valjaat yhdistävät kuljettajan autoon ja levittävät jälleen törmäysaluetta. Se kiinnittää myös kuljettajan autoon, joten hän hidastaa rypistyvän auton kanssa sen sijaan, että jatkaisi täyttä vauhtia eteenpäin törmäykseen asti.,
Joten seuraavan kerran kun pääsi radalle tai viritä TV, pohtia joitakin fysiikan NASCAR, sekä osuudet tiedemiehet ja insinöörit työskentelevät kulissien takana parantaa nopeutta, voimaa ja turvallisuutta urheilu.
tätä artikkelia on päivitetty korjaamaan voima radalla auton kiihdytyksessä.