INSTITUTO TECNOLOGICO DE SAN LUIS POTOSI

INGENIERIA EN GESTION EMPRESARIAL 1º SEMESTRE
F. de Física - PROYECTO
TOBOGAN DE VELOCIDAD

INTRODUCCION
El proyecto que lleva el nombre de tobogán de velocidad fue elegido en acuerdo por todos los integrantes del equipo; ya que nos llamo la atención la manera del cual está estructurado y la forma en que le podemos dar otro uso o ver desde otro punto como es el lanzamiento del balín para probar diferentes magnitudes de la física.
MATERIAL

Una base de madera
Un balín pequeño
Un foco
Malla
1 manguera de aire
Cable eléctrico
Un imán
Cables Conectores

DESARROLLO
Las bajadas de montaña rusa que terminan en loop, lazo o bucle da vuelta de 360º.
Se tiene que dar que la persona …ver más…

(H - 2R) - (Wr/mg) = V²/2g
(2)

La pendiente inicial juega en Wr porque esa es Fr por el recorrido, En el tramo recto Fr es constante y es menor cuando mayor es la pendiente porque se achica la reacción normal del tobogán y dicha fuerza es el producto del coeficiente de rozamiento dinámico x la reacción normal:
Fr = µ N = µ m g cos α

Si en un modelo simplificado despreciamos el rozamiento en el lazo, o rulo, en el tramo recto tendríamos:

Wr = Fr L = µ m g cos α [ H / sen α ]

siendo L la distancia oblicua (o sea longitud del plano, despreciando también la curvatura necesaria en la base) y α el ángulo que tiene el tobogán.

Wr / (mg) = µ cos α [ H / sen α ] = µ H cotg α

reemplazando en (2) y recordando que buscábamos la condición (1):

(H - 2R) - µ H cotg α = V²/2g

H - 2R - µ H cotg α = V²/2g

2g [ (H/R) (1 – µ cotg α ) - 2 ] = V²/R = ac ≥ g

2g [ (H/R) (1 – µ cotg α ) - 2 ] ≥ g

2 (H/R) (1 – µ cotg α ) - 4 ≥ 1

Esta es la condición aproximada que debería cumplirse simplificando un poco el problema.
Para ello se ve que hay que minimizar µ (materiales que ofrezcan menos rozamiento) y la cotg de α, o sea aumentar la pendiente, y elevar la relación de altura máxima versus radio del bucle. Finalmente las curvas deben estudiarse que no sean bruscas o frenará a la persona porque aumentará la reacción del piso y con ello el rozamiento, y para que ésta esté lo