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Fisica inercia

Fisica inercia

La inercia física en las montañas rusas

Para terminar con nuestro artículo sobre montañas rusas, veremos las fuerzas que manejan estos vertiginosos viajes por estas increíbles estructuras. El propósito del ascenso inicial en la montaña rusa es conseguir de alguna manera, una reserva de energía en potencia. El concepto de este energía potencial, muchas veces referida como energía de posición, es bastante simple: Según los vagones van estando más altos, la gravedad puede empujarlo hacia abajo con más fuerza. Nosotros experimentamos este fenómeno continuamente – piensa en cuando conducimos un coche, montamos en bicicleta o en un joven bajando una colina con un monopatín. La energía potencial subiendo a lo alto de la estructura puede ser liberada como energía cinética -la energía de movimiento que se hace bajar de la estructura a toda velocidad.

Una vez que bajas empiezas a bajar esa primera “colina” en la montaña rusa, la gravedad se hace con el control, y toda esa energía potencial que se ha almacenado cambia a energía cinética. La gravedad aplica una constante fuerza de bajada en los vagones del tren. Los carriles con vías sirven para canalizar esta fuerza – controlan la manera en que los vagones caen. Si los vagones van cuesta abajo, la gravedad crea el empuje de caída y por tanto la aceleración. Si los vagones van de subida, la gravedad aplica una fuerza hacia abajo lo que hace que el tren desacelere.

En los anteriores artículos habíamos visto las fuerzas y la maquinaria que enviaba los vagones por montañas rusas cada vez más complejas. Según te mueves por las subidas y bajadas, bucles y giros espectaculares, las fuerzas en los ocupantes parecen cambiar constantemente, empujando en todas direcciones. Por lo tanto, ¿por qué es este movimiento tan brusco a la vez muy divertido (y para algunos tan mareantes). Para entender la sensación que sentimos en una montaña rusa, veamos la fuerza básica en movimiento en nuestro cuerpo. Cuando estás en tierra, la gravedad te está continuamente empujando hacia el suelo. Sin embargo, la fuerza que sientes no es el empuja hacia abajo, sino presión hacia arriba en el suelo que estás pisando.

El suelo lo que hace es detener tu descenso al centro de la tierra. Te empuja hacia arriba por los pies, los cuales hacen una fuerza hacia arriba en las piernas y así sucesivamente. Esta es la sensación de peso. En todos los puntos en un viaje de montaña rusa, la gravedad te está empujando hacía abajo. La otra fuerza que actúa sobre ti es la aceleración. Cuando estás montando en una montaña rusa que va a una velocidad constante, solo sientes la gravedad descendente. Pero según el vagón acelera o desacelera, sientes presión contra el asiento o contra la barra de seguridad. Se siente esta fuerza porque tu inercia está separada del vagón del coche. Cuando montas en el tren de la montaña rusa, todas las fuerzas que hemos comentado actúan en tu cuerpo de diferentes formas.

La primera ley de Newton sobre el movimiento, dice que un objeto en movimiento tiende a mantenerse en movimiento. Si volvemos a la atracción de la que estamos hablando, tu cuerpo seguirá yendo a la misma velocidad en la misma dirección a no ser que otra fuerza actúe sobre tu para cambiar la velocidad de la dirección. Cuando el vagón acelera, el asiente te empuja hacía delante acelerando tu movimiento. Cuando el vagón pierde velocidad, tu cuerpo naturalmente quiere seguir yendo a la misma velocidad. El arnés enfrente de tu acelera tu cuerpo hacia atrás, haciendo que desaceleres.

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