Simulador de energia de montanha-russa

Arraste o controle de posição ao longo do trajeto. A conservação de energia determina a velocidade em cada ponto.

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Sobre Simulador de energia de montanha-russa

Veja a troca entre energia cinética e potencial em uma montanha-russa personalizável. Esta ferramenta está categorizada em Física e opera com equações e regras padrão para produzir resultados precisos.

Esta calculadora inclui casos pré-configurados: Clássica: Clássico; Loop malsucedido: Loop malsucedido; Meio-tubo: Half-pipe; Com atrito: Com atrito.

Palavras-chave: energy conservation, kinetic energy, potential energy

A velocidade só depende da altura 🖖

Numa pista sem atrito, a velocidade da bola em qualquer ponto é determinada apenas por quanto ela desceu desde o ponto de partida — o formato da pista no meio não faz diferença. Uma queda quase vertical e uma rampa longa e suave até a mesma profundidade produzem exatamente a mesma velocidade. Por isso a bola nunca consegue subir mais alto do que começou: faltaria energia. Com atrito, cada metro de pista retira silenciosamente energia na forma de calor.

Loopings reais não são circulares 🖖

Um looping de montanha-russa parece redondo, mas quase nunca é — é uma clotoide em forma de lágrima, uma curva cujo raio se aperta em direção ao topo. Um looping perfeitamente circular, rápido o bastante para não sair dos trilhos no alto, esmagaria os passageiros embaixo com forças g brutais. O engenheiro alemão Werner Stengel introduziu o looping em clotoide em 1976: raio pequeno no topo (pouca velocidade necessária) e raio suave embaixo. Mesma conservação da energia — geometria mais inteligente.

Problemas de exemplo