Para calcular la velocidad máxima de un automóvil en una pista inclinada circular, ¿debo considerar el radio desde el borde exterior o interior de la pista hacia el centro? ¿Por qué?

Para responder a la pregunta específica, el radio a considerar, al calcular la velocidad angular, sería el radio desde el centro de la curvatura hasta el centro de masa de su automóvil. Si hizo que la esquina inclinada sea un círculo completo, dibuje una línea desde el centro de ese círculo hasta aproximadamente el centro de su automóvil.

Tienes varias cosas a considerar:

  • fuerza horizontal sobre el automóvil por el movimiento alrededor de la curva
  • fuerza vertical sobre el automóvil por gravedad
  • modificación de la dirección de las fuerzas aplicadas debido a la pista inclinada
  • fuerza de fricción entre el auto y la pista

Primero debe dibujar su diagrama de fuerza-cuerpo para representar todas las fuerzas y cómo interactúan con el automóvil, luego resolver para que cada una de ellas alcance la velocidad angular máxima del automóvil dado el coeficiente estático de fricción entre esa goma de neumático particular y pista.

Una forma de abordarlo podría ser calcular la velocidad máxima en una esquina plana, luego identificar cómo el ángulo del banco aumenta o disminuye esa velocidad.