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自行车为什么运动中不倒,静止却倒?

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自行车为什么运动中不倒,静止却倒?

自行车为什么运动中不倒,静止却倒?

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    2006-07-05 08:57:53
  • 自行车不倒不是利用了陀螺的稳定性原理。如果单靠陀螺的稳定性原理就可以使自行车保持不倒的话,那这世界上就没有不会骑自行车的人了,我们小时候学自行车也就不会费劲还挨摔了。
    陀螺是转的越快越稳定,但是对于不会骑车的人来说,只能是骑得越快摔的越狠。
    自行车能够不倒,是利用了“两个动点保持平衡”的原理,也就是通过人为的控制,使重心保持在两个移动点之上。这实际上应该看做是三个定点保持平衡原理的延伸。

    红布

    2006-07-05 08:57:53

  • 2006-07-04 17:21:22
  •   物理定律表明。一个对称物体绕对称轴高速转动,角动量很大,转动惯性很大,有保持其转动方向不变的特点。受到外界干扰如外力矩的作用,它会改变方向。但如果外力矩作用时间很短,那么它可能就摇晃一下,继续保持方向不变。有时候外力矩虽然不大,但作用时间长,它也会改变方向。
         自行车车轮在骑得很快的时候绕着它的对称轴转,角动量很大,转动惯性很大,是很稳的。人的身体即使左右摆动,由于力矩小或者时间短,不影响自行车的稳定。自行车骑得慢,车轮转得慢,转动惯性小,那么一个小的扰动,就会使它倒下来。我们玩陀螺看到的情形就是这样。
      航空航天上用高速陀螺作定向仪,可以比指南针抗电磁干扰。飞行的子弹预先在枪膛中加转以提高飞行稳定性。顺便问一个问题,大轮船拐弯不能太急,知道是什么道理吗?大轮船中安装着很多高速转动的轮子,要改变它们的方向需要很大的力矩,转弯太快,这个力矩的反作用将会毁坏机器。
       再说下陀螺的原理:陀螺在旋转的时候,不但围绕本身的轴线转动,而且还围绕一个垂直轴作锥形运动。也就是说,陀螺一面围绕本身的轴线作“自转”,一面围绕垂直轴作“公转”。陀螺围绕自身轴线作“自转”运动速度的快慢,决定着陀螺摆动角的大小。转得越慢,摆动角越大,稳定性越差;转得越快,摆动角越小,因而稳定性也就越好。
      这和人们骑自行车的道理差不多。其中不同的是,一个是作直线运动,一个是作圆锥形的曲线运动。陀螺高速自转时,在重力偶作用下,不沿力偶方向翻倒,而绕道支点的垂直轴作圆锥运动的现象,就是陀螺原理。 。

    三八婆

    2006-07-04 17:21:22

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