Click here to learn more about matanuska glacier activitiesMatanuska Glacier Activities•Click here to learn more about matanuska glacier zipliningMatanuska Glacier Ziplining
Ziplines are an exciting experience for thrill-seeking adventures, ja ovat myös nopea, tehokas tapa matkustaa kahden pisteen välillä alamäessä. Mutta miten ziplines tarkalleen tekevät työnsä? Katsotaanpa ziplinesin takana olevaa tiedettä.
painovoima
painovoima on olennainen voima, joka tuo sinut alas zipline. Ilman sitä, kun astut pois laiturilta, et olisi menossa minnekään. Painovoima zipline ei ole aivan sama vaikutus kuin se olisi, jos astui pois ilman linjaa. Painovoima vetää aina suoraan kohti maata, joten kun putoat rinteeseen, painovoiman aiheuttama kiihtyvyys pienenee. Tämä selittää sen, miksi kuljet nopeammin jyrkemmillä radoilla.
kitka
painovoima tarttuu tähän ziplineriin ja lisää nopeuttaan.
kitka on yksi niistä voimista, jotka hidastavat vauhtiasi ziplinjalla. Zipliningissa kuljetaan rataa pitkin kärryksi kutsutulla vaihteella. Tässä vaunussa on pyörät, jotka rullaavat metallilinjaa pitkin, koska vieriminen luo vähemmän kitkaa kuin liukuminen. Ilman kärryä jäisit todennäköisesti puolitiehen. Ja, koska kitkan voima on suurempi kuin painovoima.
joillakin ziplineillä myös pohjan pysähtymistä säätelee kitka. Ratsastajille annetaan Hanskat, jotta he voivat radan loppupäässä liu ’ uttaa kätensä viivalle hidastaakseen itseään. Käden ja viivan välinen voima on esimerkki kitkasta työssä.
ilmanvastus
ilmanvastus on toinen voima, joka pyrkii hidastamaan vauhtiasi ziplinjalla. Monet tekijät menevät ilmanvastukseen, jota koet matkalla pitkin linjaa. Katso tätä tiedettä ziplinesin takaa.
ilmanvastus = (vakio k) (nopeus) 2 =(ilman tiheys) (vastus) (pinta-ala)2 (nopeus)2
koska korkeapainejärjestelmät toimivat laaksoissa, tämä lisää ziplinerien ilmanvastusta
tämä monimutkainen yhtälö voidaan selittää kolmella asialla: kulkevan kappaleen pinta-ala, kyseisen kappaleen nopeus viivalla sekä eräät vakiot, kuten ilman tiheys ja vastus. Mitä nopeammin kappale liikkuu, sitä enemmän se kokee ilmanvastusta. Kun ilmanvastus saavuttaa tietyn pisteen, eli kun kappale saavuttaa terminaalinopeuden: kyseisen kappaleen suurin kulkunopeus kyseisissä olosuhteissa. Ilmanvastus toimii aina kulkusuuntaa vastaan, joten saatat huomata nopeutesi tasoittuvan, kun saat kauempana linjaa.
joten miksi painavampi ihminen kaatuu nopeammin?
painavamman ihmisen zipline-matkan keskeinen ero kevyempään verrattuna on ilmanvastus ja terminaalinopeus. Saatat huomata, että yllä oleva ilmanvastusyhtälö ei kerro mitään matkustavan kappaleen massasta. Koettu ilmanvastus ei riipu siitä, kuinka raskas esine on. Kohteen terminaalinopeudella on.
Terminaalinopeus saavutetaan, kun ilmanvastuksen voima on yhtä suuri kuin voima. Tämä johtuu painovoimasta. F=mg on painovoimasta johtuva voima. M on kappaleen massa ja g painovoimasta johtuva kiihtyvyys, joka on periaatteessa vakio kiinteällä suoralla.
joten kappaleen tullessa raskaammaksi sen painovoiman aiheuttama voima kasvaa. Tämä tarkoittaa sitä, että esine voi mennä nopeammin ennen kuin saavuttaa terminaalin nopeus ja tasoitus. Zipliningin tiedettä ymmärtää parhaiten kokemus. Joten mene sinne ja tunne voima itse.
Kirjoittanut: Michelle Patten
Tags: Klikkaa tästä saadaksesi lisätietoja ziplinesphysics of ziplinesphysics of ziplines•klikkaa TÄSTÄ oppiaksesi lisää Ziplines science behind ziplines * klikkaa TÄSTÄ oppiaksesi lisää ziplines and air resistanceZiplines and air resistance * klikkaa TÄSTÄ oppiaksesi lisää ziplines and frictionziplines and friction * klikkaa TÄSTÄ oppiaksesi lisää ziplines and gravityZiplines and gravity