Это так же просто, как кататься на велосипеде ... или так говорится. Но как нам удается оставаться в вертикальном положении на велосипеде? Если кто-то отваживается ответить, они чаще всего говорят, что это из-за "Гироскопический эффект" - но это не может быть правдой.

Проще говоря, гироскопический эффект возникает из-за того, что вращающееся колесо хочет вращаться вокруг своей оси, так же, как вращающаяся вершина или даже планета Земля остаются выровненными по оси их вращения. В то время как мотоциклисты с их большими, тяжелыми, быстро вращающимися колесами могут заметить эффект гироскопа, скромный ежедневный велосипедист не будет, потому что колеса намного легче и с неторопливой скоростью езды они не вращаются достаточно быстро.

Если велосипед с педалями оставался в вертикальном положении из-за гироскопического эффекта, то любой новичок, попавший на велосипед, мог просто оттолкнуться, а велосипед - и эффект - сделал бы все остальное. Простая истина заключается в том, что вам нужно научиться кататься, так же, как вы должны научиться ходить. Езда на велосипеде - все в уме.

Представьте, что вам нужно было ехать по совершенно прямой линии на совершенно ровной дороге. Легко, конечно. Ну нет. Практически невозможно кататься по узкой прямой линии, так как очень трудно отлично ходить по прямой линии, даже когда вы не пьяны. Попробуй.

Теперь попробуйте этот небольшой эксперимент: встаньте на шар одной ногой, используя свои руки, чтобы балансировать. Это довольно сложно. Но теперь попробуйте прыгать с одной ноги на другую. Намного легче сохранить равновесие. Это называется запуском. То, что ваш мозг научился делать, состоит в том, чтобы сделать небольшую коррекцию каждый раз, когда вы снимаете, чтобы, если, скажем, вы падали вправо, то вы немного переместитесь влево со следующим шагом.

То же самое с педалями на велосипеде. Когда вы едете, вы всегда делаете крошечные исправления. Если вы падаете направо, то вы подсознательно направляетесь немного вправо, чтобы ваши колеса двигались под вами. Затем, не задумываясь, вы возвращаетесь назад, чтобы оставаться на пути.

Это «качание» совершенно нормально. Это более очевидно среди новичков (в основном детей), которые часто качаются вокруг, но это может быть почти незаметным в экспертном велосипедисте. Тем не менее, эти маленькие колебания являются частью процесса и объясняют, почему ходьба - или верховая езда - на мертвой прямой линии настолько сложна, что вы не можете сделать эти существенные небольшие побочные корректировки.

Великие проекты

Есть некоторые действительно умные бит в дизайне велосипеда, чтобы облегчить катание на велосипеде. Наиболее важным является тот факт, что рулевая колонка ( «Головная трубка») наклонена так, что переднее колесо соприкасается с землей в точке, лежащей позади, где ось руля пересекается с землей. Расстояние между этими двумя точками называется «след».

Размеры велосипеда. By Rishiyur1, собственная работа Тропа действительно помогает стабилизировать велосипед, когда вы едете без рук, потому что, когда вы наклоняетесь вправо, скажем, сила в точке контакта на тротуаре повернет переднее колесо вправо. Это помогает вам легко управлять, и это позволяет рулевое управление, слегка наклонившись влево или вправо.

Но люди построили велосипеды с вертикальными головными трубками, и они отлично подходят для езды. На самом деле, сделать велосипед довольно сложно, и вы не можете кататься, и многие пробовали.

Это потому, что держать велосипед в вертикальном положении в основном связано с вами и вашим мозгом - что-то, что легко доказать. Например, попробуйте скрестить руки. Вы даже не сможете начать работу, и если вы переключите руки во время езды, будьте осторожны, вы мгновенно упадете - что-то, чего не произойдет, если это будет гироскопический эффект, который держит вас в вертикальном положении.

{} YouTube MFzDaBzBlL0 {/ youyube}

Клоуны и уличные исполнители катаются на велосипедах с обратное рулевое управление, Это займет много месяцев практики, чтобы научиться кататься на велосипеде, как это, и это все о том, как разобраться, как ездить на нормальном велосипеде. Удивительно, как работает мозг.

Гироскопический эффект

Но как насчет гироскопического эффекта, о котором я говорил ранее? Наверняка это немного помогает? Ну, нет, это не так ... если вы не пойдете довольно быстро. Eсть известная демонстрация что, похоже, показывает, как на велосипедное колесо действительно влияет гироскопический эффект, но если вы делать суммы вы можете показать, что эффект нигде не достаточно силен, чтобы удерживать вас, когда вы едете на велосипеде.

Чтобы доказать, что гироскопический эффект неважен, я построил велосипед со вторым, противовращающимся передним колесом, Я не первый, кто сделал это - Дэвид Джонс построил один в 1970, У нас обоих была та же идея. По сути, обратное вращающееся колесо отменяет гироскопический эффект переднего колеса, доказывая, что это не имеет значения, и что единственное, что удерживает вас в вертикальном положении, - ваш мозг. Это также очень забавный эксперимент, который каждый может сделать.

Так что лучший способ научиться кататься? Ну, наблюдая за тем, как дети учатся ездить с колесами тренера, меня беспокоит, потому что каждый раз, когда один из стабилизаторов касается земли, это незаурядный опыт. Чтобы цикл, ваш мозг должен научиться колебаться, так что снимите колеса тренера - и чем больше вы будете быстрее, тем быстрее вы научитесь. Велоспорт действительно все в уме.

Об авторе

Хью Хант, читатель в области инженерной динамики и вибрации, Кембриджский университет. Его исследовательские интересы включают железнодорожный шум и вибрацию, гироскопы и бумеранги, мощность волн, вибрацию колокольней и возобновляемую энергию.

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon