Fizika, miért nem egy kerékpár esik, velosreda

Ha megkérdezzük a kérdést: „miért a motor nem esik?” minden egy sorban, a legvalószínűbb, nem lesz képes válaszolni. Egyszerűen vállrándítással vállukon. A kisebb rész, amely úgy véli, maga a technikailag írástudó ember fogja mondani, hogy ez valószínűleg a giroszkóp hatás. És valószínűleg nem lesz meglepve hallja, hogy a giroszkóp van köze, ez azt mutatta, olyan kísérletet, amelyben háttérbe szorította ezt a hatást, és továbbra is biciklizni. És csak egy kis hányada fog megfelelően reagálni. Akkor miért nem csökken a kerékpárosok?

Egyensúly megőrzése érdekében a szervezet az szükséges, hogy a merőleges a súlypont is, nem ki a lábnyom. Az alsó az utóbbi, a kevésbé stabil helyzetbe.

Terület kerékpár támogatás rendkívül alacsony - sőt, ez egy egyenes vonalat húzott pontok közötti érjen a földre kerekeket. Ezért kerékpár (vagy anélkül a kerékpáros) nem tud állni, hogy egy fix helyzetben. De amikor a menetstabilitás csodával határos módon jön vissza hozzá. Miért történik ez?

Az egész pont a centrifugális erő, amely akkor jelentkezik, ha a kormánylapát. Ha egy mozgó kerékpár kezd dönthető minden irányban, a kerékpáros kissé forgatja a kormánykereket a lejtő irányába, ami az autó fordulni. Tehát van egy centrifugális erő irányított az ellenkező lejtőn. Ez a motor vissza a függőleges helyzetbe. A kétkerekű motor nem tud menni egy egyenes vonal. Ha a kerék blokkolását rögzített helyzetben, meg kell esni, mert nem tudnak kormányozni.

Ez a folyamat - az eltérés függőlegesen és visszatér hozzá - folyamatosan. A kerékpáros nem is hiszem, hogy mi folyik itt. Keze automatikusan, hogy a kormányzási, ami szükséges fenntartani a függőleges helyzetbe. By the way, ez a megszerzése automatizmus kormánylapát és a tanulás a kerékpározás.

kerékpár design és fenntartani az egyensúlyt

A design a kormányoszlop és az első kerékpár villa megkönnyíti az automatikus egyensúly fenntartása. A tengelye a kormányoszlopot (első villa) kiterjed a nem-függőlegesen és ferdén a föld felé. A metszéspont a talajjal előtt található az a hely, ahol az első kerék érintkezik az úttal. Ez a rendszer biztosítja, hogy ha az első kerék véletlenül eltér a központi helyen, egyszer eljön a pillanat, reaktív erők, ami visszatér a helyére.

Amikor döntésével a kerékpár első kerékcsapágy reakció, amely kötődik az érintkezési pont a talajjal, és felfelé, automatikusan elforgatja a kereket a lejtő irányába. Van egy centrifugális erő és a kerékpár vissza függőleges helyzetbe.

Hogy jobban megértsük ezt a folyamatot, akkor csak meg kell, hogy vegye figyelembe, hogy a rendszer a ható erők az első kerék körülbelül ugyanaz, mint a kocsik forgó kerekekkel. Milyen irányba ne nyomja a kocsit, a kerekek automatikusan kikapcsolja a helyes irányba. Mellesleg, ez a funkció a kerékpár kialakítása biztosítja a lehetőséget, hogy lovagolni nélkül kézen fogva. Kerékpár egyedül fenntartja az egyensúlyt. És annak érdekében, hogy egy fordulatot, elegendő, hogy eltolja a súlypont a testét az oldalon.

A mértéke képes az adott kerékpár fenntartani a dinamikus egyensúly határozza meg a design a villa és a kormányoszlop. Fő paraméterek itt - távolság az érintkezési pont az első kerék a talajjal, akár a metszéspontja a tengely a kormányoszlopot (első villa) a talajjal. Mint már említettük, az utóbbi megelőzve az első. Reaktív nyomaték ható kerék forog, majd a nagyobb, minél nagyobb a távolság. Az optimális dinamikus teljesítmény kerékpár van szükség, nem a legnagyobb, de jól meghatározott reakcióidő. Túl kicsi csökkenti a karbantartási automatikus egyensúly, túl nagy - vezet a megjelenése „simi”. Ezért a hajlandóság a kormány féltengely és a villa paraméterek megtervezésekor kerékpár választott nagyon óvatosan.

Mi az a „simi”

Nagy sebességgel (több mint 30 km / h), az első kerék egy kerékpár indulhat spontán csóválni jobb-bal. Ez a jelenség, amely mellesleg, zajlik a levegőben, az úgynevezett „speed hullámmal” vagy „simi”. Ennek az az oka, hogy nem a hiba egy kerékpár (egy rossz szerelés vagy laza), és hogy van egy első kerék rezonancia. „Simi” nagyon veszélyes helyzet, amikor a kerékpáros túrák „kihangosító”, azaz nem tartja a kormány. Visszafizetni eredő rezonancia, szükség van a sebesség csökkentésére vagy módosíthatja testtartás.

Kerékpár - Energiahatékonyság

Az energiaköltségek egységnyi megtett távolság kerékpár hatékony nem csak sétálni, hanem elhajt. Menet közben kerékpár sebesség 30 km / h töltött 15 kcal 1 km. Járás sebessége 5 km / h-eredményeket az égő 60 kcal per 1 km. Azaz, az energiafelhasználás egységnyi távolságra eső mozgás a kerékpár 4-szer hatékonyabb, mint a gyaloglás.

És funkcionalitás ...

Ha figyelembe vesszük a kerékpározás szempontjából sport terhelés, az is előnyös, hogy gyalog. Kerékpárral fogyaszt 450 kcal per óra, járás közben töltött csak 300 kcal. Természetesen a fizikai aktivitás fokozható megy lépésben futni. De ebben az esetben növeli a terhelést a térd és a boka, ami nem kívánatos, mert sérüléseket okozhat ilyen problémát területek idővel.

Amikor a nők gyorsabban

Képzett ember, akkor is, ha nem egy profi sportoló is dolgozzon ki hosszú ideig teljesítménye 250 W 0,33 liter. a. Amikor a kerékpározás egy sima út durván megfelel a sebesség 30 km / h. A nők nem tudnak fejlődni, mint kapacitás, mint a férfiak, de súlyegységenként az energia teljesítménye felülmúlja a férfiak. Menet közben egy sima úton, amikor minden hatalom költenek főként leküzdésére légellenállást, a nők utazás lassabban, mint a férfiak. De vezetés közben felfelé, ha ezt az energiát fordított leküzdésében a gravitációs erő, képesek, hogy gyorsabb, mint az erős felét.