Biologie

achtbanen


Inleiding

Een achtbaan is van oorsprong een kermisattractie, een baan in de vorm van een 8, waar karretjes met relatief hoge snelheid rondreden. Inmiddels zijn achtbanen indrukwekkende bouwwerken, waarmee vele pretparken gevuld worden. De één gaat liefst 10 rondjes achter elkaar, de ander krijg je er met geen mogelijkheid in. Maar naast tijdverdrijf zijn achtbanen ook interessante onderzoeksobjecten, zo spelen natuurkunde en biologie een grote rol.

Achtbanen

Dat voor het ontwerpen en goed functioneren van een achtbanen natuurkunde belangrijk is, kun je je wel voorstellen. Snelheid is bijvoorbeeld erg belangrijk, omdat daarmee gezorgd kan worden dat het hele traject wordt afgelegd. Maar er moet natuurlijk ook gezorgd worden dat de karretjes op de juiste route blijvenen dat de passagiers niet halverwege verloren kunnen worden.

Tijdens dit hele ritje spelen vervolgens allerlei energievergelijkingen een rol en spelen meerdere krachten, zoals de zwaartekracht en de normaalkracht,maar ook de middelpuntzoekende kracht en zeker niet vergeten de G-krachten. Voor de veiligheid van een achtbaan is het erg belangrijk dat het hele ontwerp goed is doorgerekend en getest, om ongelukken te voorkomen. 

Door al die snelheids- en kracht veranderingen heeft een ritje in een achtbaan ook behoorlijk wat effect op het menselijk lichaam. Een heftige achtbaan is natuurlijk gaaf, maar een te heftige achtbaan, waarbij je out gaat door te grote G-krachten is té heftig. De grote G-krachten en de acceleraties hebben bijvoorbeeld effect op een aantal organen, maar ook emoties hebben effect, waardoor allerlei hormonen worden aangemaakt, met als gevolg bijvoorbeeld een verhoogd adrenaline niveau, zweethanden en hartkloppingen.

onderzoeksvragen

Natuurkundige principes
Op welke natuurkundige principes is de achtbaan gebaseerd?

G-krachten
Wat zijn G-krachten en welke inlvoed hebben ze op het lichaam?

Achtbanen en het menselijk lichaam

Wat gebeurt er in een menselijk lichaam tijdens een rit in een achtbaan?