自行车转弯时
为什么会倾斜
自行车转弯时
为什么会倾斜
今年,鲍珊菊和钟天使在场地自行车女子团体竞速赛中获得了中国代表团的第28金。
大家在比赛中会看到,自行车运动员在转弯的时候,身体和车身都会高度倾斜,看着就像要摔倒一样。但他们其实稳稳地保持着平衡。为什么自行车过弯道要倾斜呢?
转弯是圆周运动,自行车在作圆周运动时,轮胎必然受到来自地面的指向圆心的摩擦力,作为向心力。
那么为什么人要倾斜呢?答案是,为了保持力矩平衡。
在物理中,物体保持稳定,除了力平衡之外也有力矩平衡的要求。
轮胎处受到指向圆周运动圆心的力,对于车人组成的整体来看,这个摩擦力对整个系统的重心(大致位于人与车之间)产生了力矩,效果会使得整个系统发生翻转——急转弯容易翻车就是这个道理。
所以,为了平衡力矩,车上的人需要向弯角内倾斜一些来获得与摩擦力平衡的力矩,以保证车辆能稳定前行。