बैंकिंग वाले सड़क पर $optimum$ गति से चलते वाहन के लिए कौन सा घटक अभिकेंद्र बल प्रदान करता है?

रेलवे वक्र पर,बाहरी पटरी को अंदरूनी पटरी से ऊँचा रखा जाता है ताकि पटरियों के शीर्ष द्वारा रेल कार के पहियों पर लगाया गया परिणामी बल:

एक सड़क $10 \text{ m}$ चौड़ी है। इसकी वक्रता त्रिज्या $50 \text{ m}$ है। बाहरी किनारा, आंतरिक किनारे से $1.5 \text{ m}$ की ऊँचाई पर है। यह सड़क किस वेग के लिए सबसे उपयुक्त है $[g = 9.8 \text{ m/s}^2]$: ($\text{ m/s}$ में)

एक रेलवे लाइन को $1000 \ m$ त्रिज्या के वृत्ताकार चाप पर ले जाया जाता है,और बाहरी रेल को आंतरिक रेल से $h \ m$ ऊपर उठाकर बैंकिंग की जाती है। यदि $10 \ ms^{-1}$ की गति से वक्र पर यात्रा करने वाली ट्रेन पर आंतरिक रेल पर लगने वाला पार्श्व बल (lateral force),$20 \ ms^{-1}$ की गति पर बाहरी रेल पर लगने वाले पार्श्व बल के बराबर है,तो $4g \tan \theta$ का मान क्या होगा? (रेलों के बीच की दूरी $1.5 \ m$ है)

$Assertion$ (कथन) : एक बैंक्ड सड़क पर आवश्यक अभिकेंद्री बल प्रदान करने के लिए घर्षण बल की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं होती,ऐसी एक स्थिति होती है।
$Reason$ (कारण) : एक बैंक्ड सड़क पर,इसके झुकाव के कारण वाहन बिना फिसले अंदर की ओर रहने की प्रवृत्ति रखता है।

एक रेलवे ट्रैक को $v$ चाल के लिए बैंकिंग दी गई है,जिसमें बाहरी पटरी को आंतरिक पटरी से $h$ ऊँचाई तक उठाया गया है। यदि दोनों पटरियों के बीच की दूरी $d$ है,तो ट्रैक की वक्रता त्रिज्या क्या होगी? ($g$ = गुरुत्वीय त्वरण)