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自行车的工作原理是什么

自行车的工作原理是什么:

自行车运动的原理之一:摩擦力的应用。自行车与其它车辆一样,靠车轮与地面的摩擦力前进。车轮和地面都不光滑,压在路面上会产生静摩擦力。当人骑上自行车,用力使自行车开始运动时,后轮与地面产生静摩擦力,方向与自行车前进方向相同,推动自行车向前运动。

自行车运动的原理之二:杠杆原理。控制前轮转向的车把,是省力杠杆,人们用很小的力就能转动自行车前轮,来控制自行车的方向和平衡。控制刹车闸的车把闸把,也是省力杠杆,人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压在车轮的钢圈上。

自行车运动的原理之三:轮轴的运用。中轴上的脚蹬和大齿轮组成省力轮轴,脚蹬半径大于大齿轮半径。自行车车把与前叉轴也组成省力轮轴,手握把的半径大于前叉轴的半径。后轴上的齿轮和后轮则组成费力轮轴,齿轮半径小于后轮半径。

自行车运动的原理之四:人的施力。自行车的原理是通过人的脚对脚蹬施加力,从而通过曲柄带动链轮转动,链轮通过链条带动飞轮转动,飞轮进而带动后轮转动。后轮与地面的摩擦力使得后轮不会相对滑动,而是地面上滚动,整个车子就运动起来。

通过对自行车的仔细分析,可以发现,自行车的匀速运动是不存在的。前轮在运动中会受到地面的阻力,这个力不过前轮的质心,而车架通过前轴对前轮的力会过质心,使得前轮受到的合外力矩不会为0。骑自行车时,脚不会一直用力蹬脚蹬,当脚用力蹬脚蹬时,车子会加速,当不太用力时,车子会减速,实际骑自行车的过程就是交替地加速减速。

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