自行车为什么可以保持平衡?
因为人类可以保持车平衡。
人类能通过极其复杂的直觉来保持骑行的稳定。例如,在速度非常低的情况下,人很容易意识到,扭转车把已无法控制方向,于是很自然地通过摇晃膝盖来操控自行车。
自行车只靠两个轮子和地面接触,但只要达到并不太高的速度,它就能够保持平衡而不会倾覆,有些技术高超的人甚至可以双手离开车把而不担心摔倒。有的研究将自行车行驶的稳定性部分归因于车轮的陀螺效应,也就是物体转动时的离心力会使其自身保持平衡。
扩展资料:
陀螺效应:
自行车前轮转动时,它的离心力会帮助保持自身平衡,就像抽动旋转的陀螺时,陀螺会围绕着它的轴保持旋转方向的惯性一样。在对自行车稳定性的解释中影响比较大的一种说法是自行车前轮的陀螺效应,以至于在许多通俗读物中都以这种观点来解释自行车的稳定性。
1911年,德国数学家克莱因和物理学家索莫菲尔德在陀螺力学著作中用陀螺效应解释自行车的稳定性。陀螺效应就是旋转着的物体具有和陀螺一样的性质。“通俗地讲就是转动物体具备维持原有转动状态的惯性,就如牛顿第一定律(惯性定律)描述直线运动的惯性一样。
物体转动时,它的离心力会帮助保持自身平衡,就像抽动旋转的陀螺时,陀螺会围绕着它的轴保持旋转方向的惯性一样。
参考资料来源:人民网-“骑不倒”的自行车 困惑科学家两百年了
参考资料来源:百度百科-自行车
自行车是怎么保持平衡的?科学家听了头也大
自行车能够保持平衡,是因为,骑车和自行车形成了一个稳定的整体,通过骑车人身体动作,不断调整人车整体的重心,从而使自行车能够稳定平稳的行驶。
单独一辆自行车是很难不依靠支架直接立在地面上的,这是因为自行车的车轮比较窄,不能提供稳定的支撑。自行车的整体结构又比较复杂,想要在一个复杂的整体中找到自行车的重心,是比较难的事情。
仍在骑行自行车的过程中,会给自行车一个初始速度,让这个整体移动起来。由于惯性的作用,自行车可以保证一段时间内的稳定行驶,不会出现一起步就摔倒的状态。
自行车起步之后,人的身体不是保持固定不动的,而是随着自行车的移动左右晃动身体,通过人身体的作用调节整体的重心,这自行车不至于倾倒。人的双腿不断踩脚蹬,通过自行车链条带动后轮转动,为人车整体提供动力,让自行车可以向前行驶。
自行车在行驶过程中是比较容易保持稳定的,这是因为有惯性的作用,可以额外增加一个力,骑手可以借助这个力量,方便调节整体平衡。如果自行车是处于静止状态,人是很难依靠自己的力量维持整体平衡的。这是因为在没有外力作用下,人身体的力量有限,而且自行车由静止到倾倒时间会比较短,先要维持整体的平衡就会比较困难。
自行车维持平衡用科学的名词进行解释,就是陀螺效应和进动效应,这个说起来就比较复杂,简单理解就是一个移动中的杠杆原理,涉及到动力、动力臂还有阻力、阻力臂的关系。如果对这个整体进行受力分析,主要有重力支持力和摩擦力,因为自行车是在运动的,所以整体重力的作用点是处于变化的,我们维持自行车稳定运行的过程,就是维持这个整体受力平衡的过程。
其实骑自行车是一件比较简单的事情,我们的身体本身就有调节平衡的作用,不需要我们进行思考,只要按照前一世的身体动作进行就可以。
刚学会骑自行车的时候很难把握平衡,就是因为我们的身体还没有适应这种受力平衡的感觉,等我们习惯了之后,身体就会自觉的作出反应,保持我们在自行车上的稳定,这种感觉会留存在我们的潜意识之中,不需要经常学习,这也是为什么学会骑车之后就再也很难忘掉的原因。
自行车的平衡首先来自于骑车人腰部的肌肉。熟练的骑车人,其身体形成自动的条件反射,当自行车稍微倾斜倒下时,人的身体会感受到,腰部肌肉会自动动作,把身体拉向另一侧,形成的反向力矩促使车身抬起。我们学习骑自行车,也就是训练身体的肌肉完成这种条件反射,而一旦学会,这个控制回路就保持在小脑中,随时可以启用,许多年也不会忘记。
对于已经熟练掌握骑行技术的人来说,A是一个次要的辅助条件。否则,大家可以想像一下,如果选项A是主要条件,那么就是说,骑行速度越快,车辆的平衡越好,而与骑车人自身对车辆平衡的调节无关。那么一个不会骑车的人,他只要骑的够快,就可以保持住平衡。
但这与我们小时候学习骑车时的经历明显矛盾,不会骑车的人,骑得越快,后果只能是摔的越狠。
另外,关于保持平衡的问题我再补充几句。自行车的平衡原理是利用两个动点保持平衡,也就是通过人为的控制(包括方向的调整,和通过腰部肌肉的调整产生反向力矩)使重心始终保持在两个车轮上方。我们在学习骑车的时候,就是训练身体形成这种条件反射。
就象鸡蛋可以在特定的时候立起来一样
总是有个平衡点的
当车辆向前的力
克服了左右的引力
相对就很容易的平衡了
你问的这个问题太专业了!轮子滚动起来为什么可以直立行走,这个问题好像是世界性难题,和哥德巴赫猜想是并列的!我想暂时没人可以回答吧!
行车制动器的作用是使停驶的汽车保持不动吗?
这样能有效防止意外滑动引发的危险。同时,驻车制动器还能作为车辆防盗的辅助手段。总的来说,行车制动器的作用不可小觑。它在停驶时能保持车辆稳定,而在行驶中则扮演着减速停车的守护者角色,确保驾驶安全。因此,对于每一位驾驶员来说,熟练掌握行车制动器的使用方法,是保障自身和他人安全的必要技能。
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盐山县13679112856: 自行车能保持平衡的主要原因是什么?A.螺旋效应 A.车手腰部肌肉的自动调节 C.车子本身的结构使然 - ?
幸蚁得可:[答案] 主要原因是B 自行车的平衡首先来自于骑车人腰部的肌肉.熟练的骑车人,其身体形成自动的条件反射,当自行车稍微倾斜倒下时,人的身体会感受到,腰部肌肉会自动动作,把身体拉向另一侧,形成的反向力矩促使车身抬起.我们学习骑自行车,也...
盐山县13679112856: 自行车只有两个轮,有两个支撑点,但却可以保持平衡的原因是什么? - ?
幸蚁得可:[答案] 这是“动平衡”,小孩玩的陀螺就是这个道理. 自行车只有在运动是才能保持平衡.
盐山县13679112856: 自行车为什么会保持平衡?
幸蚁得可: 自行车的平衡首先来自于骑车人腰部的肌肉.熟练的骑车人,其身体形成自动的条件反射,当自行车稍微倾斜倒下时,人的身体会感受到,腰部肌肉会自动动作,把身体拉向另一侧,形成的反向力矩促使车身抬起.我们学习骑自行车,也就是训...
盐山县13679112856: 为什么自行车在行进中可以保持平衡呢? - ?
幸蚁得可: 自行车并不能保持行进中自身的平衡,必须要有骑手的参与.很多人都没注意到,骑手的重心不是固定在车身的重心垂线上,而是在两侧不断的漂移.所以说,人体事实上在实时修正“人-车”系统的偏倾,防止翻车.另外,由于自行车灵活的前轮转动性能,有很多的重心调整并不需要骑手的身体摆动——转转龙头,你的重心就已经挪到了另外一边.这也是为什么骑车时需要不断对车把做细微的调整.对应的,把自行车的龙头焊死便没法再骑.至于陀螺效应(准确的说是进动效应),虽然它一定程度上会抑制前轮的倾斜,确实为稳定性提供了一定的帮助.但本身并不能保持“人-车”系统的平衡,毕竟车轮的旋转角动量对整个大质量系统来讲还是太小了. 采纳哦
盐山县13679112856: 自行车为什么在运动中能够平衡 - ?
幸蚁得可: 静止时,自行车受到气流等外界因素的影响,当然会跌倒啦,就好像你搭纸牌,搭起来后容易倒掉一样!而自行车运动时,你提供给他一个动力,让他向前运动,你的下丘脑是保持自行车平衡的关键,因为你控制着自行车的平衡,而你没学自行车时,很容易摔倒,就是因为你还没有能力驾驭这种平衡啊!当然了,如果你骑着车,自行车特技里有静止定车这一项的,你可以骑在上面,让自行车在静止时也保持平衡!
盐山县13679112856: 骑而论自行车为什么能保持平衡????
幸蚁得可: 这样说吧,当你没有速度的时候,你就是靠轮子两个点保持平衡.当你有一点速度时,这两个点变成一个线段,速度越快越能保持平衡,就是龙头的把握就行
盐山县13679112856: 为什么自行车在行驶过程中能保持平衡 - ?
幸蚁得可: 因为车子是向前运动的,再加上人的控制,这车子想不平衡都不行.速度越快就越平衡.不过车子的平衡并不是取决于速度,还是取决于你的技术,看你骑得如何
盐山县13679112856: 为什么自行车骑起来就不倒了? - ?
幸蚁得可: 自行车只有2个轮子,却为什么可以保持平衡呢?甚至,高手在骑车的时候,可以双手离开车把,任由车子向前走而不担心摔倒(但要担心前面呼啸而来的汽车).物理学家拿出一个陀螺,放在地上转一下,并开始用鞭子使劲抽打它,随着陀螺...
盐山县13679112856: 为什么自行车在行驶时能保持平衡,是什么让它不倒呢? - ?
幸蚁得可: 自行车行驶起来时空气流动自行车处的空气压强小于两侧的压强,因而能够保持平衡