为什么运动着的自行车不会翻到,而静止的会翻倒?这与哪些物理知识有关?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/08 04:52:16

自行车本身的平衡机制,来自于前叉后倾。我们可以观察到,几乎每辆自行车的车把轴,都不是与地面完全垂直,而是后倾的。由于前轮是固定在车把的前叉上,因此又叫前叉后倾。前叉后倾,使车辆转弯时产生的离心力其所形成的力矩方向,与车轮偏转方向相反,迫使车轮偏转后自动恢复到原来的中间位置上。这样,车子就有了自动回正的稳定性。车速越快,所造成的恢复力矩越大,骑车人就越感到稳定。这就是高速骑车时,会感觉车子比刚刚起步的时候稳定的原因。
快速转动的陀螺的特性——转动轴的方向保持不变。陀螺的质量越大,分布得离转轴越远,而且旋转得越快。这种特性就表现得越强烈。它的原理在日常生活中和科学技术中都有广泛应用。例如自行车。。。,步枪射出的子弹利用陀螺的原理,保持弹头的方向始终不变,提高了稳定性和准确性。船舶舰艇在航海船只、航空飞行器上常常用各种精密陀螺仪来进行导航。。。。。。
用陀螺仪原理解释自行车平衡是另一个典型的生活中物理学解释误区。陀螺仪原理可以解释玩飞盘,但对大部分人骑自行车时的平衡保持基本可以忽略不计。正常人骑自行车的速度不过10-15公里/小时,而且自行车轮的转动惯量太小了,根本不足以保证人和自行车整体的平衡。对于竞速自行车,尽管速度快些,但车轮的转动惯量甚至更小。真正维持平衡的还是人对自行车把的微调整配合车对地面倾角的微调。只要掌握的这些微调技术,骑得很慢都会保持平衡。还有个事实是,冬天在很滑的街上骑自行车,路上一个微小的不平都有可能让自行车摔到,不论你骑多快(其实越快越危险),所谓的陀螺仪原理在这里的作用根本就是忽略不计的。
大家平常有没有看极限运动。 看了就不会说是什么陀螺仪了。最近在中国的全国大赛里,自行车项目,有一关是要选手们从五六个障碍上面逐个跳过去的。人家就只是跳或者停在原地调整平衡姿势,单是把前轮给抬起来后轮不动,人家这个动作也能保持很久,而且是在一个扁平的、高半米、宽10公分的障碍物上保持这个姿势。换了你就会发抖,发抖就会失去平衡。 从头到尾,没有人的车轮是转的,前轮抬前时转一下没问题吧。 自己做不到不要以为别人也做不到。
自行车的基本原理是通过两个动点保持平衡,什么陀螺效应啊根本与保持平衡无关。对于一个学习骑车的人来说,如果他不能控制自己的重心在前后车轮之间的某个位置,车轮