過山車運行中的物理學原理涉及多個方面，以下逐一闡述：1. 加速度：加速度是速度（包括方向）變化率。在過山車中，加速度體現在上山時的減速和下山時的加速，這是重力勢能和動能轉化的結果。2. 向心力：過山車在曲線軌道上運動時，需要向心力來保持圓周運動。這力是由重力、摩擦力和軌道對過山車的支持力共同提供的。3. 能量守恒：過山車在上山時儲存勢能，下山時將這些勢能轉化為動能。斜坡的設計影響勢能向動能轉化的效率。4. 摩擦力：摩擦力影響過山車的速度和安全性。設計師需考慮摩擦力在過山車運動中的作用，以保證安全和流暢。5. 重力：重力是過山車運動的主要驅動力之一，影響過山車在斜坡上的加速度和速度。6. 慣性：慣性是物體保持當前狀態（靜止或勻速直線運動）的性質。過山車在高速運動時，乘客會感受到因慣性帶來的壓力。7. 牛頓運動定律：牛頓的定律解釋了物體的運動狀態變化，包括過山車在運動中的受力和加速度關系。8. 速度和速率：速度是矢量，有大小和方向，而速率只有大小。過山車在運動中速度不斷變化，而速率保持不變。9. 失重：在過山車特定的軌道部分，如回環，乘客可能會經歷失重感，這是因為加速度和重力方向不一致。10. 重量：重量是物體因地球引力而受到的力。在不同的引力環境中（如月球），物體的重量會有所不同。11. 做功：做功是力使物體移動的能力。過山車通過馬達和鏈條系統克服重力和其他阻力，實現上升和移動。12. 正負重力：重力不僅僅是地球引力，還包括因加速度產生的假象重力（如在過山車急速下降時）。13. 地球側引力：過山車在曲線軌道上運動時，會受到側向的地球引力作用，影響乘客的體驗。14. 曲線和反轉：曲線和反轉設計在過山車中提供側向加速度和向心加速度，增強乘坐體驗。這些物理學原理在過山車設計和運行中至關重要，確保乘客的安全和娛樂體驗。