为什么骑自行车的人在圆形路径上移动时向内倾斜?

最新答案:2009年11月10日

问:
为什么骑自行车的人在圆形路径中移动时会向内弯曲?考虑摩擦的垂直角度是什么?得出Fomula?
-Apurva(17岁)
A:

一些认真的自行车倾斜!



自行车轮和地面的扭矩具有两个组件:离心力组件:τC= fCH = MV2h/r,其中m是骑手加自行车的质量,v是速度,h =系统质量中心的高度在地面上方,r是圆的半径,然后是质量中心。另一个扭矩是在切线方向上的重力组成部分:
τC= mgh*tan(theta),其中g是重力的加速度,m和h与上面相同,theta是倾斜的角度。等同于两个扭矩并求解theta给出:tan(theta)= v2/rg。

如果加速度V2/r太大,那么最大摩擦力不足以抵消离心力。然后发生的事情是,自行车将从您下面滑出,然后您崩溃。



对于那些不喜欢使用加速的参考框架和离心力的人来说,在标准框架中,同一力是轮胎上的内​​向摩擦力,需要考虑内向加速度。MG的垂直力必须在轮胎上起作用。然后,您可以计算质量中心的扭矩。迈克W。


(发表于2009年11月10日)

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