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Titolo: Curva parabolica

Oggi il mio professore di fisica m'ha lasciato un quesito da risolvere.
M'ha chiesto di spiegargli come mai le curve delle Formula Indy sono
sopraelevate.
Come mai???
Qualcuno sarebbe cosě gentile da spiegarmi il perchč??
Grazie

 Qualcuno sarebbe così gentile da spiegarmi il perchè??
Volentieri, ma vediamo di fartici arrivare da solo.
Cominciamo con un'altra situazione: tu che guidi una macchina utilitaria in
città. Tralasciamo ogni condizione di sicurezza, niente traffico intorno a
te e neanche tutori dell'ordine.
Ad un incrocio vuoi svoltare di 90 gradi nella via perpendicolare: pensi di
riuscirci a farlo a, diciamo, 120 km/h?
Sì? No? Perché?
Ciao!
 
-- 
Roberto Rosoni
<roberto...@tisLOCKcali.it> (Remove the lock in your replies)
 
Hardware: la parte del computer che puoi prendere a calci quando il software si pianta.
 

No perchè l'auto non mi permette una tenuta laterale  da formula 1.
CMQ è un fattore di attrito.
Però il mio prof vuole spiegato con seno e coseno. Capito???

 Però il mio prof vuole spiegato con seno e coseno. Capito???
Prendi come sistema di riferimento l'automobile:
su di essa agisce la forza di gravità e la forza centrifuga (applicale al
baricentro). Se le sommi vettorialmente ti viene un vettore che dal
baricentro va un po' verso il basso e un po' verso l'esterno della curva
(puoi far finta che sia a 45° verso il basso per visualizzare).
A questo punto se la strada è diciamo piatta tutta la componente della forza
centrifuga dovrà essere supportata dalla forza di attrito, se invece il
terreno è inclinato (scendendo verso l'interno della curva) una parte della
forza centrifuga si scaricherà in pratica contro il terreno (e per di più in
parte sarà compensata dalla componente della forza di gravità tangenziale al
terreno che andrà verso l'interno della curva ovviamente).
So di non essere stato particolarmente preciso, ma senza disegni è
abbastanza dura, se provi a fare un disegnino col terreno inclinato e
scomporre le forze in componente perpendicolare al terreno e componente
tangenziale al terreno capisci subito tutto e ti saltan fuori seni e coseni.
Puoi anche pensare ad una pallina che gira in un recipiente semisferico o
conico, le forze son le stesse circa, solo che trascuri l'attrito che in
questo caso è volvente e quindi vale molto poco: in pratica se la pallina ha
una velocità ( -> forza centrifuga maggiore) la pallina tende ad
allontanarsi dal centro e salire, se la velocità è bassa invece tende a
scendere vesro il centro; quindi pensa, se anche senza attrito (per modo di
dire) una "curva in pendenza" fa tenere la strada alla pallina entro certe
velocità, figurati con l'attrito che aiuta ancora di più.
Spero di esserti stato utile anche se non son stato molto rigoroso.
Ciao

Grazie sei stato gentilissimo.

 abbastanza dura,
Non e' questione di disegni, ma di concetti...
A questo punto ci chiediamo: ce la fa la strada a produrre questa forza?
Se e' piatta, la componente orizzontale della forza e' data
dall'attrito, e non puo' superare un certo valore, che quindi limita
la velocita' della macchina.
Se invece la strada e' inclinata dell'angolo giusto, la forza
richiesta puo' essere perpendicolare alla strada, e quindi non
richiede affatto attrito.
Ma anche se l'inclinazione e' minore, comunque la componente della
forza tangente alla strada si diruce, e quindi occorre un attrito
minore.
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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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