為什麼自行車行進越快,越平穩

2022-12-21 04:45:21 字數 1197 閱讀 3365

1樓:

這個貌似屬於角動量的問題哦......

直觀一點的解釋: 陀螺儀...

,一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時,是不會改變的。人們根據這個道理,用它來保持方向,製造出來的東西就叫陀螺儀。我們騎自行車其實也是利用了這個原理。

輪子轉得越快越不容易倒,因為車軸有一股保持水平的力量。

關於角動量守恆的解釋:

物體有保持原來運動狀態的趨勢,簡單的說就是」慣性〃。慣性(inertia)是一切物體所具有的通性之一,代表著對改變原有運動狀態的抵制,也可說是保持原有運動狀態的惰性。

• 對於直線運動(或有直線運動趨勢)的物體。慣性大小與物體的質量有關;質量愈大,慣性愈大;原來靜止的物體愈難開始動,原來正在直線移動的物體愈難停下來。

• 旋轉的物體也有保持原來轉動狀態的趨勢,我們又稱之為」慣量〃(或稱為」轉動慣量〃)。它的大小除了和質量有關之外,還和質量相對於旋轉軸的分佈有關。相同的質量,分佈的位置離轉軸愈遠,慣量愈大,愈難啟動。

如果要驗證角動量的話,請參照以下公式

2樓:牽程思錦

自行車的平衡是一個動態的平衡過程,是建立在人的條件反射(現在也可以使用自動機械的自動控制)控制之上的。 但是沒有學會騎車的人沒有建立這種條件反射,就不能掌握自行車的平衡。

如果車和人的整體往左側傾斜,人會反射式的將自行車的龍頭向左偏,將行進的方向偏左。由於車是在向前運動的,由於慣性會將人向原來的直線方向「推」,這時候由於龍頭偏左,相對來說人就受到一個向右方向的力,將人的傾斜趨勢糾正。

向右傾斜也是類似的。

如果正在快速行進的自行車突然向某一方向猛打龍頭,肯定會向直線方向摔個大跟頭!

這種通過控制方向來控制平衡的過程在以前的物理課本是將它描述為向心力的平衡原理的。即自行車在行進的過程中,自行車的軌跡是一個一個的圓弧連線而成,自行車在這樣的圓弧內行進的時候,重心受到一個離心力,離心力使他向圓弧外傾倒,但是騎行者通過控制方向使他向圓弧內傾倒,這樣達到一個平衡。但這個過程同樣需要人的反射控制才能很好的實現。

還有人認為:自行車的輪子是轉動的,旋轉的物體具有穩定性,我個人認為這也有一點點道理。

3樓:匿名使用者

這個已經超出中學物理的靜態範疇

自行車屬於個時變系統,可以用控制理論進行分析討論,需要涉及到穩定性分析

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