Lo que hace que la parte trasera de una bicicleta para levantar cuando el freno delantero se aplica? (Como en un endo.)
También, si yo fuera a replicar este efecto con un bloque de madera con ruedas que rompe contra una pared (sólo que las ruedas toquen la pared) funcionaría?
La aplicación de los frenos hace que la rueda deje de girar en relación a la bicicleta del marco, pero no en relación a la carretera. La bicicleta del centro de masa (especialmente con un jinete presionando contra las barras de la manija) es mayor que el cubo de la rueda delantera.
Cuando los frenos son aplicados en masa que tiene el impulso hacia la parte delantera de la moto que ejerce una fuerza sobre la rueda delantera gire hacia la parte delantera de la moto. Puesto que la rueda puede todavía dar vuelta en la carretera, sí, pero, dado que la rueda y la moto son cerrados juntos, la moto gira con la rueda delantera.
Hay simplificado de "trampa" método para pensar acerca de esto.
El camino difícil es dibujar un cuerpo libre el diagrama de la bicicleta, en el que todas las fuerzas que actúan sobre él son claras: la fuerza de gravedad que actúa a través de su centro de masa, la fuerza de fricción de frenado, y así sucesivamente.
El truco es el método para visualizar la bicicleta en una aceleración de marco de referencia, y luego pretender que la aceleración es sólo una forma de la gravedad. En virtud de la física Newtoniana, la aceleración no es distinguible de la gravedad.
Por ejemplo, si usted está de pie en un tren que acelera, entonces usted simplemente se incline hacia adelante, como si estuviera de pie en una pendiente. Se siente exactamente como si la gravedad se ha incrementado e inclinadas.
Así que la razón por la que la rueda trasera se levanta es porque, ya se están desacelerando, es como si te bicicleta hacia una pendiente empinada (en un planeta donde la gravedad es un poco grande mayor que la de la Tierra, pero eso es irrelevante). Si usted está en una ladera de enfrente de descenso, su moto está inclinada hacia delante, de modo que su centro de gravedad se desplaza de modo que es más por encima de la rueda delantera, en lugar de la parte trasera.
Si la inclinación es lo suficientemente pronunciada, su centro de gravedad se mueve por delante de la rueda delantera, y en ese momento, la rueda trasera se levante.
Mientras que la fuerza actúa todavía a través de la base de apoyo, la rueda trasera, no ascensor. Sin embargo, también está la cuestión de la cantidad de apoyo que viene de la parte trasera frente a la rueda delantera. Incluso antes de que la rueda trasera se levanta, "la transferencia de peso" se lleva a cabo de la rueda delantera. La moto y el piloto son más respaldado por la parte delantera de la rueda trasera, porque el imaginario fuerza que actúa a través del centro de masa se cruza con el imaginario de la base de apoyo cerca de la rueda delantera de la rueda trasera. Esta distribución del peso hacia la parte delantera de los límites de la eficacia de los frenos en la rueda trasera, ya que los frenos sólo puede funcionar en la medida en que la rueda se puede desarrollar la fricción contra la carretera. También significa que usted nunca puede freno tan fuerte utilizando el freno trasero solo que la moto se incline. Tan pronto como se encuentra cerca del borde de la inclinación, la potencia de frenado se pierde: un ejemplo de la estabilización de la retroalimentación negativa.
El centro de masa de la moto+piloto quiere seguir avanzando (la primera ley de Newton)
Desde el centro de masa es mayor en la moto - cuando se pone en marcha la moto gira en torno a el punto donde la rueda delantera se pega a la carretera.
Imaginar atar una cuerda a la mitad del bloque de madera, y tirando de ella hacia adelante, a pesar de tener la parte frontal de la rueda pegada al suelo.
Si hacemos caso omiso de la resistencia del viento, hay tres puntos donde las fuerzas externas que se aplican a la moto/piloto combinado cuerpo: La parte delantera y trasera de la rueda de puntos de contacto con la carretera, y el centro de masa. Si estas fuerzas generar un par que no es cero, la rueda trasera se levante durante el frenado (o la rueda delantera se levante durante la aceleración duro).
Si desea replicar el sistema con un bloque de madera con ruedas de chocar con una pared, de un uso muy pequeñas ruedas. Si la rueda delantera de repente parar a causa de frenado en una bicicleta, la moto va a girar alrededor del punto de contacto de la rueda delantera. Por otro lado, si ejecuta la rueda delantera en una pared, la rueda delantera se detendrá y el centro de la rotación de la rueda delantera. (Suponiendo suficientemente rígido ruedas.)
Hace algún tiempo, he hackeado una página web interactiva que muestra las fuerzas de frenado/acelerar el carro/moto en diferentes pistas. Jugando con esa página puede ayudarte a comprender (requiere SVG+CSS+Javascript).
He construido originalmente, la página de un renacuajo en triciclo. Para mirar un estándar de bicicletas, seleccione "vertical de la bicicleta" en la página y, a continuación, jugar un poco con la + y - botones para la aceleración/deceleración. Si usted ha entendido lo que está pasando, pruebe el + y - botones para la pendiente así.
Mi ingenuo argumento se basaría en la conservación de la energía. No voy a escribir ecuaciones. Esto es para usted.
La moto + piloto tiene tanto de rotación y de traslación de la energía cinética, además de la energía potencial del sistema. Cuando se aplican los frenos, la traslación de KE se convierte tanto de rotación KE y PE que se manifiesta como el trabajo realizado contra la gravedad. Levante hacia arriba, girando alrededor de un punto, lo que representa un cambio en el movimiento de rotación debido a un par externo (fricción).
Un muy interesante experimento en el mundo real que hago todos los días (yo al trabajo en bicicleta) es levantarse si quiero freno de forma eficiente (en mi caso es sólo marginalmente eficaz, pero siento la diferencia). La traslación de KE se convierte a la PE y, por tanto, los frenos no tienen que trabajar tan duro para detener mi marcha. El más pesado de la persona, el más eficaz la técnica.
Por lo tanto, si usted es un hijo de puta de grasa, esto puede ser una manera útil para parar rápidamente.
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