Cuando un automóvil está en lo alto de la rampa, tiene energía potencial debido a su altura sobre el suelo. Esta energía viene dada por la ecuación:
```
PE =mgh
```
Dónde:
* PE es energía potencial en julios (J)
* m es la masa del coche en kilogramos (kg)
* g es la aceleración de la gravedad (9,8 m/s²)
* h es la altura del coche sobre el suelo en metros (m)
Energía cinética
A medida que el automóvil baja por la rampa, su energía potencial se convierte en energía cinética, que es la energía del movimiento. Esta energía viene dada por la ecuación:
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KE =1/2 mv²
```
Dónde:
* KE es energía cinética en julios (J)
* m es la masa del coche en kilogramos (kg)
* v es la velocidad del coche en metros por segundo (m/s)
Conservación de energía
La energía mecánica total del coche (energía potencial + energía cinética) se conserva, es decir, permanece igual durante todo el movimiento. Esto se puede expresar mediante la ecuación:
```
PE =KE
```
O:
```
mgh =1/2 mv²
```
Ángulo de lanzamiento
El ángulo de lanzamiento es el ángulo con el que el coche sale de la rampa. El ángulo de lanzamiento ideal es el ángulo que permitirá que el automóvil recorra la mayor distancia. Este ángulo se puede calcular usando la ecuación:
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θ =arcosen(√(2h/d))
```
Dónde:
* θ es el ángulo de lanzamiento en grados
* h es la altura de la rampa en metros (m)
* d es la distancia horizontal que recorre el coche en metros (m)
Arrastrar
El arrastre es una fuerza que se opone al movimiento de un automóvil. Es causada por la resistencia del aire y la fricción entre los neumáticos y la carretera. La resistencia aumenta con la velocidad, por lo que tiene un mayor efecto en el automóvil a medida que viaja por el aire.
Aterrizaje
Cuando el coche aterriza, su energía cinética se convierte nuevamente en energía potencial. La cantidad de energía potencial que tiene el coche cuando aterriza depende de la altura de la superficie de aterrizaje. Si la superficie de aterrizaje es más baja que la parte superior de la rampa, el automóvil tendrá menos energía potencial que cuando arrancó y no podrá viajar tan lejos.
Al comprender la física de una rampa de salto para automóviles, podemos diseñar rampas que permitan a los automóviles viajar la mayor distancia posible.
