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為什么自行車不是并排的兩個輪子

【為什么自行車不是并排的兩個輪子】自行車行駛時車輪轉(zhuǎn)動,因此獲得一個向左的比較大的角動量 。當外力矩不為零的時候,角動量當然會隨之改變 。但是由于通常外力矩增量的模遠小于自行車固有的角動量 , 所以表現(xiàn)出類似于進動的行為另一方面,當自行車靜止的時候,角動量為零,這時一旦受到外力矩,就直接倒下了,其運動方程由重力矩和繞車輪底部定點的轉(zhuǎn)動慣量決定 。想象一個靜止垂直站立的車輪,由于是不穩(wěn)平衡,肯定有向一側(cè)傾倒的趨勢,在它倒下這個過程中一瞬間,輪上各個點在鉛直方向的速度是不同的,就是說越高的點下落速度也越快;然而若這個輪子是在轉(zhuǎn)動過程中,t時刻某一點高度h,那么在t+1時刻這個點的高度就變了 , 在輪軸靠近前進方向一側(cè)的點高度小于h,相反側(cè)的點高度大于h,因此其與該點在輪正常倒下時該高度的點應(yīng)有的速度并不相同,此時若輪要倒下,則必須改變輪上各點的速度,這樣就有一個加速度,由作用力與反作用力的原理,各點同時產(chǎn)生一個阻礙輪倒下的力;由于輪是處在不斷的滾動過程中,這個阻礙輪倒下的力就一直存在,輪子相當于處在一個穩(wěn)定平衡中 。


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