Введение

Наклон дороги или поверхности, отличной от ровной.

Наклонный поворот (или поворот с креном) – это поворот или изменение направления, при котором транспортное средство кренится или наклоняется, как правило, внутрь поворота. Для дороги или железной дороги это обычно обусловлено поперечным уклоном дорожного полотна внутрь кривой. Угол крена – это угол, под которым транспортное средство наклонено относительно своей продольной оси по отношению к горизонтали.

Включить на плоских поверхностях

Если угол крена равен нулю, поверхность плоская и нормальная сила направлена вертикально вверх. Единственная сила, удерживающая автомобиль на траектории поворота, – это сила трения, или сцепление с дорогой. Она должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить центростремительную силу, что можно выразить в виде неравенства, предполагая, что автомобиль движется по окружности радиуса :

Выражение справа – это центростремительное ускорение, умноженное на массу, то есть сила, необходимая для поворота автомобиля. Выражение слева – это максимальная сила трения, равная коэффициенту трения, умноженному на нормальную силу. Преобразуя это неравенство, получаем максимальную скорость прохождения поворота:

Следует отметить, что коэффициент может относиться к статическому или динамическому трению. В последнем случае, когда автомобиль заносит при прохождении поворота, трение достигает своего предела, и неравенство превращается в уравнение. Также здесь не учитываются такие эффекты, как прижимная сила, которая может увеличить нормальную силу и, следовательно, скорость прохождения поворота.

Безоткатный поворот

В отличие от транспортного средства, движущегося по плоской окружности, наклонные бортики создают дополнительную силу, удерживающую транспортное средство на траектории и предотвращающую его "стягивание" внутрь или "выталкивание" наружу окружности (или предотвращающую боковое смещение железнодорожного колеса до соприкосновения с выступом колеса). Эта сила является горизонтальной составляющей нормальной силы (N), действующей на транспортное средство. При отсутствии трения нормальная сила – единственная, действующая на транспортное средство в направлении к центру окружности. Следовательно, согласно второму закону Ньютона, горизонтальная составляющая нормальной силы равна произведению массы на центростремительное ускорение: поскольку вертикального движения нет, сумма всех вертикальных сил, действующих на систему, должна быть равна нулю. Таким образом, вертикальная составляющая нормальной силы транспортного средства равна его весу: следует отметить, что допустимая скорость прохождения поворота одинакова для всех тел с массой, а для поворота без наклона допустимая скорость равна 0.

Победа в легкой атлетике

Большинство крытых легкоатлетических манежей имеют виражи, поскольку их дорожки меньше, чем на открытом воздухе. Крутые повороты на этих небольших дорожках обычно имеют наклон, чтобы спортсмены могли наклоняться внутрь и компенсировать центробежную силу при беге по дуге; этот наклон особенно заметен в спринтерских дисциплинах.