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【本文来自《历经1935960小时,我们破解了自行车平衡的奥秘》评论区,标题为小编添加】
首先杂技演员就可以在静止的自行车上保持平衡,所以骑车人的主动调整才是自行车能维持平衡的决定性因素,我们所要讨论的问题应该只是为什么自行车走起来更容易保持平衡。
以轮子很小的滑板车为例就可以证明没有陀螺效应时向前运动也是有助于保持平衡的,不光如此,陀螺效应有时还会起坏作用。轮子比较重的摩托车在高速行驶时如果突然失去平衡,前轮往往就会乱晃,这就就是陀螺进动效应所造成的,往往会导致严重事故。
走起来容易保持平衡的原理是依靠转弯产生的离心力来维持平衡,这比骑车人依靠身体变形来调整重心要容易的多。骑车时如果想一直沿着路上一条直线骑行是很不容易的,这就证明了如果不转弯是很难维持平衡的。人学骑车的过程其实就是掌握用转弯来控制平衡技巧的过程。
前轮适当后倾有助于保持平衡,其原理是一旦车子出现倾斜,则由于前轮后倾使得车子会自动向倾斜的那侧转向,而转向产生的离心力则和倾斜方向是相反的,这就减轻了骑车人调整平衡的负担,所以其实也是靠转弯来调整平衡的。前轮如果不后倾,保持平衡的难度会增大,但也不是不能骑,就像有的读者已经指出的那样,独轮车也是一旦走起来就容易保持平衡的,就是完全依靠骑车人主动转弯来做到的。
会骑自行车但没骑过三轮车的人往往在头一次骑三轮车的时候控制不住方向,其原因就是当车子有微小转向时,骑车人会本能地以为这是在维持平衡,因此不敢直接用手去修正转向。但习惯了以后就会发现其实骑三轮车比骑自行车要容易,没有平衡问题,方向偏了直接把龙头扳正就完了。
总之,对近代力学来说,为什么走起来自行车就容易维持平衡是很容易解答的,根本就不是什么难题,即使是对陀螺原理也是早已研究透透的了。这篇文章如果真是物理所写的那可真是有点丢脸了。
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