Fakta Fisika Pada Roller Coaster

Pernahkah kalian menaiki Roller Coaster? Lalu bagaimana roller coaster tersebut mampu melaju dengan kecepatan tinggi tanpa terlepas dari relnya?

Barangkali banyak diantara kalian yang pernah menaikinya, tapi belum tahu apa yang menyebabkan roller coaster mampu melaju dengan kecepatan tinggi diatas relnya tanpa terjatuh. Hal tersebut dapat dijawab denngan menggunakan prinsip fisika.

Roller coaster adalah wahana permainan berupa kereta yang dipacu dengan kecepatan tinggi pada jalur rel khusus, biasanya terletak diatas tanah yang memiliki ketinggiam yang berbeda-beda. Rel ini ditopang oleh rangka baja yang disusun sedemikian rupa. Wahana ini pertama kali ada di Disney Land, Amerika Serikat. Roller coaster ini ternyata mempunyai sejarah yang cukup panjang. Prinsip permainan ini telah dikenal pada abad ke-16, di Rusia. Dimana bukit yang dalam keadaan membeku dapat dijadikan sebagai tempat berselancar hanya dengan bermodalkan balok kayu.  Dan ketika musim panas, papan seluncur tersebut dilengkapi dengan roda. Roller coaster pertama (konstruksi angka 8) yang bentuknya seperti sekarang ini dibuka di Coney Island (Brooklyn, New York, Amerika), tahun 1884, dengan nama “Gravity Pleasure Switch Back Railway”.

Ilmu fisika dalam r0ller coaster :

a. Energi Potensial (EP).

Yakni energy yang “dikandung” roller coster dikarenakan oleh potensialnya, bernilai maksimum pada saat berada di posisi puncak lintasan Energi potensial bernial nol pada saat roller coaster berada di posisi “lembah” (posisi terendah) lintasan. Ini dikarenakan Energi potensial diubah menjadi energi kinetik, ketika roller coaster bergerak turun.

b. Energi kinetik (EK).

Yakni energi yang dihasilkan oleh roller coaster karena geraknya (dalam hal ini, yang dimaksud adalah kecepatan) bernilai nol pada saat roller coaster berada di puncak lintasa. Mengapa? Hal ini berkebalikan dengan prinsip dari Energi Potensial pada roller coaster, yaitu ketika berada di posisi “lembah” (posisi terendah) lintasan, energinya bernilai maksimum, dan pada saat roller coaster bergerak naik energi kinetiknya diubah menjadi menjadi energi potensial.

c. Dinamika Roller Coaster (Percepatan dan Perlambatan).

Gerak roller coaster mengalami percepatan, yakni perubahan kecepatan terhadap waktu yakni kecepatan bertambah terhadap waktu, ketika bergerak menurun. Roller coaster mengalami perlambatan (percepatan negative) yakni kecepatannya berkurang terhadap waktu ketika bergerak naik. Perubahan kecepatan juga terjadi pada saat roller coaster berubah arah.

d. Gaya Gravitasi

Pada roller coaster, kamu tetu mengalami gaya gravitasi, yakni gaya (interaksi) yang disebabkan oleh tarikan massa bumi terhadap massa tubuhmu (karena massa bumi jauh lebih besardibandingkan massa tubuhmu).

e. Kekekalan Energi

Dalam proses perubahan energi Energi kinetik menjadi energi potensial ataupun sebaliknya, sebagian energi diubah menjadi panas (kalor) karena adanya gesekan (friksi). Misal, roda roller coaster denga rel lintasan. Energi total sistem tidak bertambah atau berkurang. Energi “hanya” berubah bentuk (misal Energi kinetik, energi potensial, maupun kalor).

g. Gaya Sentripetal, Gaya sentripetal adalah gaya yang “berusaha” menarik objek mengarah ke titik pusat (sumbu). Ketika roller coaster bergeerak melalui lintasan memutar, gaya sentripetal “mempertahankan” roller coaster agar tetap bergerak memutar.

Sumber : http://fhannum.wordpress.com/2012/11/16/fakta-fisika-pada-roller-coaster/