1樓:跳出海的魚
人騎自行車不摔倒的原理是角動量守恆定律,力矩的向量和在左右方向版上等於零。
角動量守恆權定理表述角動量與力矩之間關係的定理。對於質點,角動量定理可表述為:質點對固定點的角動量對時間的微商,等於作用於該質點上的力對該點的力矩。
對於質點系,由於其內各質點間相互作用的內力服從牛頓第三定律,因而質點系的內力對任一點的主矩為零。利用內力的這一特性,即可匯出質點系的角動量定理:質點系對任一固定點o的角動量對時間的微商等於作用於該質點系的諸外力對o點的力矩的向量和。
2樓:碧珠含天
其實騎自行車 或 者摩復託車 不摔倒的制原理 是 角動量守恆定bai律
物理學du的普遍定律之zhi一。反映質點和質dao點系圍 繞一點或一軸運動的普遍規律。
如果合外力矩零(即m外=0),則l1=l2,即這就是說,對一固定點o,質點所受的合外力 矩為零,則此質點的角動量向量保持不變。
結論叫做質點角動量守恆定律。 意思就是 騎在車上 只要保持一定的速度轉動 不受外力影響 就會保持平衡不會倒
3樓:匿名使用者
大腦在控制平衡狀態 重心在屁股上
4樓:匿名使用者
因為在一直反覆做瞬間保持平衡
為什麼騎自行車不動會摔倒,動起來就不會摔倒 5
5樓:匿名使用者
首先,一個人拌了石頭為什麼會摔倒?原因很簡單,最初一個人整體在向前運
專動,腳拌了石頭屬、腳停止了運動;但是人的上半身因為前進時產生的慣性過大,從而無法讓上半身停止向前運動,所以就倒了下去。
那麼騎自行車也是這樣,當你上半身往左倒時,那麼你得立刻往左拐來維持身體平衡,為什麼?那是因為你要把下半身往左移一移,移到跟上半身同一個垂心上,這樣就不會倒下去了。然而你自行車不動時,你無論怎麼移動車把都無法移動身體的下半身;所以能不摔倒嗎?
能!不過那是專業人員才能做到的高難度動作。例如:
騎自行車時為什麼不會倒?
6樓:
因為陀螺原理。
陀螺在旋轉的時候,不但圍繞本身的軸線轉動,而且還圍繞一個垂直軸作錐形運動。也就是說,陀螺一面圍繞本身的軸線作「自轉」,一面圍繞垂直軸作「公轉」。
陀螺圍繞自身軸線作「自轉」運動速度的快慢,決定著陀螺擺動角的大小。轉得越慢,擺動角越大,穩定性越差;轉得越快,擺動角越小,因而穩定性也就越好。
這和人們騎自行車的道理差不多。其中不同的是,一個是作直線運動,一個是作圓錐形的曲線運動。陀螺高速自轉時,在重力偶作用下,不沿力偶方向翻倒,而繞著支點的垂直軸作圓錐運動的現象,就是陀螺原理。
擴充套件資料
自行車原理的應用:
1、測量中的運用。
在測量跑道的長度時,可運用自行車。如普通車輪的直徑是0.71米或0.
66米。那麼轉過一圈長度為直徑乘圓周率,即約2.33米或2.
07米。然後,讓車沿著跑道滾動,記下滾動的圈數,則跑道長為2.33n米或2.
07n米。
2、力和運動的運用。
減小與增大摩擦。車的前軸、中軸及後軸均採用滾動以減小摩擦。為更進一步減少摩擦,人們常在這些部位加潤滑劑。
多處刻有凹凸不平的花紋以增大摩擦。而在剎車的同時,手用力握緊閘把,增大剎車皮對鋼圈的壓力,達到制止車輪滾動的目的。
3、壓強知識的運用。
自行車車胎上刻有載重量。如車載重過量,則車胎受到壓強太大而被壓破。
7樓:匿名使用者
自行車不會倒下的原因很簡單:因為人和自行車的重心在一條直線上,自行車不管往哪個方向歪,只要人和自行車重心保持一致,自行車就不會歪倒.
自行車本身的平衡機制,來自於前叉後傾。我們可以觀察到,幾乎每輛自行車的車把軸,都不是與地面完全垂直,而是後傾的。由於前輪是固定在車把的前叉上,因此又叫前叉後傾。
前叉後傾,使車輛轉彎時產生的離心力其所形成的力矩方向,與車輪偏轉方向相反,迫使車輪偏轉後自動恢復到原來的中間位置上。這樣,車子就有了自動回正的穩定性。車速越快,所造成的恢復力矩越大,騎車人就越感到穩定。
8樓:匿名使用者
我要是知道夜晚為什麼是黑的,自行車為什麼不會倒,就可以拿諾貝爾獎,你這個問題全人類都不知道。
9樓:匿名使用者
1、導向系統:由車把、前叉、前軸、前輪等部件組成。乘騎者可以通過操縱車把來改變行駛方向並保持車身平衡。
2、驅動(傳動或行走)系統:由腳蹬、中軸、牙盤、曲柄、鏈條、飛輪、後軸、後輪等部件組成。人的腳的蹬力是靠腳蹬通過曲柄,鏈輪、鏈條、飛輪、後軸等部件傳動的,從而使自行車不斷前進。
3、制動系統:它由車閘部件組成、乘騎者可以隨時操縱車閘,使行駛的自行車減速、停使、確保行車安全。
自行車本身的平衡機制,來自於前叉後傾。我們可以觀察到,幾乎每輛自行車的車把軸,都不是與地面完全垂直,而是後傾的。由於前輪是固定在車把的前叉上,因此又叫前叉後傾。
前叉後傾,使車輛轉彎時產生的離心力其所形成的力矩方向,與車輪偏轉方向相反,迫使車輪偏轉後自動恢復到原來的中間位置上。這樣,車子就有了自動回正的穩定性。車速越快,所造成的恢復力矩越大,騎車人就越感到穩定。
10樓:匿名使用者
一、車輪的轉動,對「自行車不容易倒」 的作用不能忽略。
討論中有一種意見認為,自行車不倒,是因為騎車的人在車產生傾斜時,下意識地把車把向傾斜方向轉動,使車向傾斜方向作曲線運動,從而產生一個作用在整車重心上的離心力,這個離心力相對於地面支點的力矩而使車不倒。這個解釋對自行車的「平動」是合理的。但這種觀點卻忽略了車輪轉動的作用。
那麼,車輪的轉動對自行車的不易傾倒到底有沒有作用呢?我們設想,把車輪制動,讓熟練的車手騎在上面,並想法使車輪與地面減少摩擦,使之易於滑動,然後用外加裝置拖動自行車前進,且不妨礙
車手對車的操縱(這是完全做得到的)。我們可以肯定,
不管車手多麼熟練,自行車都會很快倒下。因為這時缺
少了車輪轉動所起的穩定作用。
二、車輪轉動為什麼可以使自行車不容易倒?
行進中,自行車車輪的運動可以分解為繞軸的轉動
和隨整車前進的「平動」。這裡只分析車輪繞軸轉動對
自行車發生傾倒的影響。
如右圖所示,車輪繞軸逆時針轉動,當外界干擾力
矩使車輪向左發生一定的偏倒時,車輪到底怎樣運動呢?
我們來考察車輪最上面一點的運動狀態。車輪的偏轉,使它產生了一個垂直於旋轉平面的軸向速度;由於車輪的轉動,它還具有位於旋轉面內的圓周切向速度;該點的實際速度是這兩個速度的向量和。這個合速度顯然緩解了車輪的傾倒。
輪子的轉速越大,其合速度越靠近旋轉平面,車輪也就越穩定。一般情況下,圓周切線速度都比使車傾倒的軸向速度大得很多,因而車輪的高速轉動能有效地抵禦干擾力矩的作用。
需要說明的是,以上這種解釋只能說是一種靜態的、粗淺的理解,它沒有完全說明旋轉的車輪不容易倒的本質原因。要全面科學地理解其本質原因,還必須憑藉「陀螺原理」。也就是,當受到外力干擾時,車輪轉軸方向發生變化,在轉軸方向變化的過程中,車輪將產生附加的旋轉分量(進動、章動)。
其中某部分旋轉量具有抵抗外力干擾的作用。車輪原有慣性旋轉速度越快,即相應質量的動量矩越大,反抗干擾的能力就越大,車輪就越穩定。因為涉及到向量疊加、動量矩方向、動量矩轉化和守恆等數學力學知識,推導也較繁複,不能在此。
三、騎車人在維持自行車不倒中的作用。
命題中「運動中的自行車」當然是包含了騎車人在內,所以段青老師是用系統的觀點來論述這個問題的,即人和車組成了一個自組織系統。她提到了人的加入,給系統輸入能量,讓車動起來,並通過人的調節,使系統的重心落在車輪與地面接觸的範圍內。但因對此命題的力學本質未能充分揭示,故顯得說服力不夠。
「gt」又是在忽略了車輪轉動的情況下來闡述騎車人的作用的,也有不全面之嫌。綜合上面兩種看法,我認為騎車人的作用有如下一些:
1.讓車輪轉動,使之具備「陀螺效應」,從而給自行車奠定了不易傾倒的力學基礎;
2.由於在某一轉速下,車輪抗干擾的能力是有限的。騎車人的作用之一就是通過對自行車姿態的控制或騎車人本身姿態的調節,使干擾始終維持在臨界值之內;
3.調節自行車姿態,使之具有更好的穩定性,如加大車輪轉速,適當改變車的方向等;
4.調節整體姿態,以抵消干擾。如因地面或側風使車始終向一邊傾斜,而行車路線又不允許轉彎時,則需調整姿態,抵消干擾,保持車的不倒狀態。
四、「前叉後傾」的學問。
在討論「運動中的自行車為什麼不容易倒?」時,還必須充分注意到自行車結構中的自穩定因素,這就是「前叉後傾」的結構安排。
如右圖所示,自行車前輪的轉向是由「前叉」控制的。也就是說,前叉操縱前輪轉彎時,前輪的轉動是以前叉所在的直徑為轉軸的。(圖中紅色直徑)
當干擾力矩使車向左傾斜,前輪也將隨之向左轉彎。這時,在前輪與地面的接觸點a處必將產生一個向右的運動趨勢,因而地面也就必將產生一個向左的摩擦力,這個摩擦力有兩個作用。一是它對前後輪中心連線所形成的力矩,反抗車身向左的傾斜;二是它對前叉軸線形成的力矩迫使前輪恢復到原來的方向。
一些騎車高手之所以能「撒把」騎行,其功勞應 歸於後傾的前叉。如果用繩將前叉固定,他就不可能如此瀟灑了。
法國人西弗拉克最初發明的自行車,沒有「龍頭」,速度很低,經常摔倒,只有在自行車裝上了後傾的龍頭之後,騎車才變得更加安全。
11樓:匿名使用者
物體在運動的時候有慣性,即有保持自己運動方向的趨勢.
自行車在騎行時,車子整體在向前運動,車輪自身也在轉動,轉動的物體會自主地保持其轉動軸的方向不變, 正常不倒時,車輪的轉動軸平行於地面,如果傾斜, 則車輪的轉動軸就斜交於地面, 騎車時轉動的車軸會自動地保持其軸平行於地面, 所以不會倒.
騎自行車老摔求方法經常騎自行車摔倒會不會怎麼樣
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