Motorbicikli hurokpályán

21130

A körpálya legfelső részén haladó motornak a sebességvektora irányváltozása (elkanyarodása) miatt

$$a_{\mathrm{cp}}=\frac{v^2}{r}=r \omega ^2$$

centripetális gyorsulása kell legyen. A centripetális gyorsulás a körpálya közepe felé irányuló, tehát a körpálya tetején lefelé irányuló. Ennek a lefelé irányuló gyorsulásnak a létrejöttéhez

$$F=m\cdot a$$

alapján lefelé irányuló erő(k)nek kell hatni a testre. Ezt biztosíthatná akár az $mg$ nehézségi erő, de adott $r$ körpálya sugár esetén elég nagy $v$ sebességnél a centripetális gyorsulás biztosításához szükséges erő már nagyobb kell legyen, mint az $mg$ nehézségi erő, ilyenkor a körpályán maradáshoz a körpályának "be kell segítenie" a nehézségi erőnek további lefelé mutató erővel, hogy a motor rajta maradjon a körpályán.

Kis sebességnél a a centripetális gyorsuláshoz szükséges erőnél nagyobb az $mg$ nehézségi erő, így az lefelé irányba eltéríti a körpályától a motort, magyarán az elhagyja a körpályát, elválik a körívtől, és lepottyan.