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Giro della morte

Fa parte della sezione Meccanica del percorso Physics di Coddy. Lezione 79 di 97.

In cima a un ciclo, sia il binario sia il peso spingono il carrello verso il basso, verso il centro: N+mg=mv2/r\relax N + mg = mv^2/r.

Alla velocità minima N=0\relax N = 0, e la massa si semplifica:

vmin⁡=grv_{\min} = \sqrt{g r}

A una velocità inferiore, il carrello esce dalla pista. Partendo da fermo e senza attrito, il punto di partenza deve trovarsi ad almeno 2.5r\relax 2.5r di altezza.

Una palla che rappresenta il carrello parte da ferma in cima a una rampa curva alta 2,5 r, scende rotolando e percorre un giro della morte di raggio r. In cima al giro della morte, la sua velocità v è diretta verso sinistra e su di essa agisce solo il suo peso mg, diretto verso il basso, in direzione del centro

Alla velocità minima, è solo il peso a spingere il carrello lungo la parte superiore del giro della morte.

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Sfida

Una stunt rider e la sua motocicletta, con una massa complessiva di 150 kg150\ \mathrm{kg}, raggiungono la sommità di un giro della morte a 7 m/s7\ \mathrm{m/s}, esattamente alla velocità minima per il giro della morte. Trova il raggio rr del giro della morte.

Provalo tu

Physics diagram: path, ball, vec; arrows v

Risolvi rispetto a rr

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