自行车为什么可以保持平衡?

为什么自行车只有两个轮子？

自行车只有两个轮子，却为什么可以保持平衡呢？首先我们先来回顾 一下陀螺的原理：将一个陀螺放在地上转一下，并开始用鞭子使劲抽打i 它，随着陀螺越转越快，陀螺也像不倒翁一样，虽然只有一个尖着地，却I 左右摇摆而不肯倒下。 这就是陀螺效应——旋转的物体有保持其旋转方向： (旋转轴的方向）的惯性。 陀螺只有一个旋转方向，已经很稳定了。而自行车有2个轮子，显然 自行车轮子在高速旋转的时候，会使自行车更稳定。因此，骑车人撒开车 把也不会倒下。 但遗憾的是，这并非一个合理的解释。 陀螺效应在保持自行车稳定中也许起到不可忽略的效果，但是，如果 自行车单单凭借陀螺效应保持稳定，那么，初学者也应该在高...全部

   自行车只有两个轮子，却为什么可以保持平衡呢？首先我们先来回顾 一下陀螺的原理：将一个陀螺放在地上转一下，并开始用鞭子使劲抽打i 它，随着陀螺越转越快，陀螺也像不倒翁一样，虽然只有一个尖着地，却I 左右摇摆而不肯倒下。
  这就是陀螺效应——旋转的物体有保持其旋转方向： (旋转轴的方向）的惯性。 陀螺只有一个旋转方向，已经很稳定了。而自行车有2个轮子，显然 自行车轮子在高速旋转的时候，会使自行车更稳定。因此，骑车人撒开车 把也不会倒下。
   但遗憾的是，这并非一个合理的解释。 陀螺效应在保持自行车稳定中也许起到不可忽略的效果，但是，如果 自行车单单凭借陀螺效应保持稳定，那么，初学者也应该在高速骑车时不 会倒下。但是，2个陀螺似乎并不足以支撑骑车人重达几十公斤的身体的 倾斜。
  刚学习骑车往往会摔得很惨。从另一个方面看，骑独轮车的杂技演 员由于车速很低，甚至车轮完全停止转动，则基本无法依靠陀螺效应保持 平衡。 自行车的平衡首先来自于骑车人腰部的肌肉。熟练的骑车人，其身体 形成自动的条件反射，当自行车稍微倾斜倒下时，人的身体会感受到，腰 部肌肉会自动动作，把身体拉向另一侧，形成的反向力矩促使车身抬起。
   我们学习骑自行车，也就是训练身体的肌肉完成这种条件反射，而一旦学 会，这个控制回路就保持在小脑中，随时可以启用，许多年也不会忘记。 但是高速骑车时，会感觉车子比刚刚起步的时候稳定，这又是为什 么呢？ 自行车本身的平衡机制，来自于前叉后倾。
  我们可以观察到，几乎每 辆自行车的车把轴，都不是与地面完全垂直，而是后倾的。由于前轮是固 定在车把的前叉上，因此又叫前叉后倾。前叉后倾，使车辆转弯时产生的 离心力其所形成的力矩方向，与车轮偏转方向相反，迫使车轮偏转后自动 恢复到原来的中间位置上。
  这样，车子就有了自动回正的稳定性。车速越 快，所造成的恢复力矩越大，骑车人就越感到稳定。这就是高速骑车时， 会感觉车子比刚刚起步的时候稳定的原因。 。
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