¿Por qué los vehículos de dos ruedas, como los coches eléctricos, las bicicletas y las motocicletas, se vuelcan cuando no están tripulados, pero no cuando están en marcha? Por favor explique el motivo o
El giroscopio tiene un solo sentido de rotación y ya es muy estable. Una bicicleta tiene dos ruedas. Obviamente, la rueda de la bicicleta que gira a alta velocidad hará que la bicicleta sea más estable. Por tanto, el ciclista no se caerá aunque abra el manillar.
Pero lamentablemente esta explicación no es razonable.
El efecto giroscópico puede desempeñar un papel nada despreciable a la hora de mantener estable una bicicleta, pero si el efecto giroscópico por sí solo puede mantener la bicicleta estable, entonces los principiantes deberían poder andar a altas velocidades sin caerse. Sin embargo, 2 giroscopios no parecen ser suficientes para soportar la inclinación del cuerpo de un ciclista que pesa decenas de kilogramos. Las personas que recién aprenden a andar en bicicleta suelen sufrir graves caídas. Por otro lado, un acróbata que conduce un monociclo básicamente no puede confiar en el efecto giroscópico para mantener el equilibrio porque la velocidad del vehículo es muy baja y las ruedas pueden incluso dejar de girar por completo.
La sensación de equilibrio al andar en bicicleta proviene en primer lugar de los músculos de la cintura del ciclista. Para los ciclistas expertos, sus cuerpos formarán un reflejo condicionado automático. Cuando la bicicleta se inclina ligeramente hacia abajo, el cuerpo humano lo sentirá y los músculos de la cintura se moverán automáticamente para tirar del cuerpo hacia el otro lado, formando un movimiento inverso. cuerpo para levantar. Cuando aprendemos a andar en bicicleta, también estamos entrenando los músculos del cuerpo para completar este reflejo condicionado. Una vez aprendido, este bucle de control permanecerá en el cerebelo y podrá activarse en cualquier momento, y no se olvidará durante muchos años. .
Pero ¿por qué te sientes más estable cuando conduces a altas velocidades que cuando empezaste a conducir?
El mecanismo de equilibrio de la propia bicicleta proviene de la inclinación hacia atrás de la horquilla delantera. Podemos observar que el eje del manillar de casi todas las bicicletas no está completamente vertical al suelo, sino inclinado hacia atrás. Debido a que la rueda delantera está fijada a la horquilla delantera del manillar, también se denomina inclinación de la horquilla delantera. La horquilla delantera está inclinada hacia atrás de modo que la fuerza centrífuga generada cuando el vehículo gira y el momento que genera son en dirección opuesta a la deflexión de la rueda, lo que obliga a la rueda a desviarse y luego regresar automáticamente a la posición central original. De esta forma, el coche tiene la estabilidad de volver automáticamente al centro. Cuanto más rápido acelere el vehículo, mayor será el par restaurador y más estable se sentirá el conductor. Por eso, cuando conduces a alta velocidad, el coche se sentirá más estable que cuando empezaste a conducir.
En general, cuanto más inclinada está la horquilla delantera hacia atrás, más estable es la bicicleta, pero cuanto más difícil es girar el manillar, cuanto menor es el ángulo de inclinación, más fácil es girar; el manillar, pero la bicicleta no es lo suficientemente estable. Pero si la horquilla delantera de la bicicleta no tiene ninguna inclinación, será un verdadero dolor de cabeza conducirla.
Una bicicleta es en realidad un sistema mecánico bastante complejo, y el posicionamiento de las ruedas delanteras de un coche es aún más complicado. Hay inclinación del pivote central hacia adentro, inclinación hacia atrás del pivote central, inclinación de la rueda delantera e inclinación de la rueda delantera, para garantizar que el automóvil permanezca lo más estable posible durante la conducción y reducir el desgaste de los neumáticos.