- många NASCAR-spår använder bankade varv som sloped för att hålla racerbilar lutade inåt. Dessa banker är både säkrare och snabbare än plana vägar.
- tävlingsbilarna, som kan nå hastigheter snabbare än 200 mph på NASCARs snabbaste spår, skulle flyga utåt och utanför banan om inte för de bankade svängarna.
- titta på videon ovan för en djupare dyk i fysiken i NASCAR bankade varv.,
- besök Business Insider hemsida för fler historier.
Följande är en utskrift av videon.
berättare: 1959 hände något som revolutionerade NASCAR: s stock-car racing: införandet av Daytona International Speedway.
Daytona var till skillnad från alla racerbanor innan det på grund av dessa: bankade varv. Svängarna hade höga väggar som sluttande nedåt till mitten. Väggar som NASCARs lagerbilar skulle köra på., Daytona banker var en jättestor 31 grader, betydligt brantare än de relativt platta 12-graders bankerna på Martinsville eller Occoneechee Speedways.
under det första året av Daytona kvalificerade stock-car förare med hastigheter på mer än 140 mph. Och idag, på samma spår, är den hastigheten mer som 200 mph-till stor del på grund av de branta bankerna. Vilket väcker frågan: hur bankade väggar hjälpa bilar gå snabbare?
belackare av NASCAR skämt att, för att avsluta en tävling, allt du behöver göra är sväng vänster. För NASCAR fans chagrin, det är något sant., För majoriteten av NASCAR spår, de flesta av varvet är klar när du vrider, eller kurvtagning. Vad kritiker missförstår är att det är svängarna där bra förare tjänar sitt håll. Ofta kommer tittarna att se stock cars raket förbi varandra i raketerna och tro att den snabbare bilen hade mer hästkrafter. Hastigheten som föraren använder för att passera, kommer dock till stor del från den fart de samlar in i kurvan de bara lämnade.,
de winningest NASCAR förare, då, är de som förstår hörnen bäst, ändra riktning snabbast, plocka de bästa linjerna, och tillämpa kraft vid rätt tidpunkt för att navigera i hörnen bättre än sina konkurrenter. Det är hörnen där tävlingarna vinns. Att gå rakt är lätt. Newtons tröghetslag säger oss att ett objekt som går rakt kommer att fortsätta rakt tills något gör det ändra riktning.
så att köra en stock bil på en gång, även vid 180 mph, skulle vara ganska lätt för dig eller jag. det är turning som presenterar några utmaningar., För att vända måste en kraft trycka bilen i sidled. Den kraften är centripetal kraft. Föreställ dig en boll kopplad till en sträng. När jag vrider bollen i en horisontell cirkel, ger spänningen i strängen den centripetalkraft som behövs för att göra viktkurvan.
våra lagerbilar har inga strängar kopplade till dem. Den centripetalkraft som behövs för att flytta bilen till vänster orsakas istället av friktion vid däcken. Men med hög hastighet är dragkraften vid däcken ensam inte tillräckligt för att dra bilen till vänster.
låt mig förklara med exempel., Tänk på att vända skarpa cirklar på en platt parkeringsplats. Ju snabbare du går, desto mer ostadig blir bilen. Med tillräcklig hastighet glider bilen ut. För bilar som reser över 180 mph är friktion vid däcken ensam inte tillräckligt för att få bilarna att flytta till vänster. Till exempel, med den första svängen vid Bristol Motor Speedway vid 130 mph kräver en enorm 16.000 pounds av kraft för att flytta bilen till vänster. Det är där höga banker kommer till nytta. När ett objekt pressar på en yta känns objektet lika med en kraft i motsatt riktning., Så för en lagerbil på ett platt spår kommer spåret att driva upp med en kraft som motsvarar bilens vikt.
på ett bankat spår går dock endast en del av kraften från spåret rakt upp. Spårets vinkel styr resten av kraften mot mitten. Och det är precis den riktning föraren försöker vända. Den extra kraften från det bankade spåret, kombinerat med friktionen från däcken, räcker för att vrida bilen säkert. Så de branta, bankade svängarna låter förare behålla större hastigheter i och genom varv.,
medan det bankade spåret inte är det enda som hjälper bilhörnet — aerodynamisk downforce hjälper också bilen att generera lateral kraft — det är en av de viktigaste faktorerna som håller lagerbilar i hastighet. NASCARs banker är för bilar som går i rashastigheter. Vid lägre hastigheter skulle 33 graders bank på Talladega Superspeedway räcka för att glida en bil ner till botten av spåret. Faktum är att om du eller jag ville ta ett varv runt Talladega i en gatubil, skulle vi ständigt vända rätt för att bara stanna uppe på väggen.,
men du behöver inte vara en bilförare för att testa en bankad tur för dig själv. Bankade svängar finns också på våra vägar på motorvägen på ramper och utbyten. För tunga fordon som lastbilar och bussar kan friktion ensam inte ge tillräckligt med kraft för att vända sig säkert, speciellt om föraren inte saktar tillräckligt. En lätt bankad sväng, med en mild grad på 15 grader eller mindre, kan hjälpa till att driva fordonet i svängen.,
så, för NASCAR, bankade varv samtidigt skapa lateral kraft som, förutom friktionskraft vid däcken, skapa tillräckligt centripetal kraft totalt för att få lager bilar flyttar till vänster men också göra det möjligt för dem att resa med högre hastigheter utan att glida eller flyga av banan.
redaktörer Obs! den här videon publicerades ursprungligen i augusti 2019.