lu.se

Nationellt resurscentrum för fysik

Institutionen för Fysik, Lunds universitet

Denna sida på svenska This page in English

Energiomvandlingar

Helix-stationen ligger högt. Tåget startar på höjden 47.5 m. Helix-turen kan börja på ett ovanligt sätt - genom att bara rulla ut från stationen (med lite försiktig hjälp från drivhjul).  Se på filmen hur tåget rullar snabbare och snabbare på väg ner. 

  • I en youtube-film kan man stega sig framåt och bakåt i en youtube-film genom att trycka punkt (.) eller komma (,). Hur många klick går det på en sekund?  (För video-analys kan också originalfilen laddas ned.) 
  • Hur många klick behövs för att de olika vagnarna ska passera en viss punkt i början av spåret? Hur många klick behövs för att hela tåget ska passera lägsta punkten? Hur fort åker tåget genom första dalen som ligger på höjden 36.4m. (Avståndet mellan hjulaxlarna är 2.50 m.)
  • Det lägsta spårsegmentet i första dalen är 5.64m långt och vinkeln ändras från 14.2° nedförsbacke till 12.9° uppförsbacke.
  • Kan du använda informationen för att beräkna (eller uppskatta) krökningsradien där?
  • Hur stor är centripetalaccelerationen? Vilken kraft verkar mellan tåget och en person som åker?

Grafen till höger visar hur "g-kraften", N/mg, varierar under de första sekunderna av en tur i rad 9 (näst längst bak).

Accelerationszoner

Sedan följer  2 st LSM accelerationszoner,

  • Utskjutning 1 är 44.6 m lång, lutar 7.2o, slutar på höjden 36.7 m och ger tåget en fart 21.3 m/s,
  • Utskjutning 2 är 69.5 m lång, lutar 9.7o, slutar på höjden 42.4 m och ger tåget en fart 23.5 m/s.

Hur högt skulle Helix-tåget kunna gå efter den första accelerationszonen? Hur högt skulle det kunna gå efter den andra accelerationszonen?  (försumma energiförluster och tågets längd).

Jämför Lisebergbanan som startar på höjden 65 m. 

Tabellen visar lägsta och högsta punkter (efter starten).

 

Lägsta och högsta punkter Lägst  (m)Högst (m)
Före första accelerationszonen24.844.2
Mellan accelerationszonerna17.156.7
Efter andra accelerationszonen31.368.1

Uppgifter

  • Var under turen kommer man att ha högst fart?
  • Var kommer farten att vara lägst, efter att man har lämnat stationen?
  • Direkt efter första utskjutningen åker man in i högsta punkten som är en "inverterad Top Hat" med krökningsradie ca 6.5m. Vilka krafter verkar på den som åker?
  • Titta på graferna över g-krafter och höjd från Ann-Maries turer i rad 3 (blå), 6 (röd) och 9 (grön) på pressvisningen (och en detalj från Pretzel-loopen)
  • Hur mycket energi går förlorad under turen? Läs mer

Mer om accelerationszoner