自行车原理

自行车运动的原理一：摩擦力的应用

自行车的运动原理与其它车辆一样，靠车轮与地面的摩擦力前进。自行车的自重和车轮与地面的不光滑性使车轮产生静摩擦力。当人们骑上自行车，用力推动自行车，后轮与地面产生静摩擦力，与自行车前进方向相同，从而推动自行车前进。

自行车运动的原理二：杠杆

自行车的车把是控制前轮转向的杠杆，是一个省力杠杆，人们只需用较小的力就能转动前轮，来控制自行车的运动方向和平衡。

自行车运动的原理三：轮轴

自行车的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组成省力轮轴，手握把外的半径大于前叉轴的半径。后轴上的齿轮和后轮组成费力轮轴，齿轮半径小于后轮半径。

自行车运动的原理四：人的施力

自行车的运动原理是通过人的脚对脚蹬施加力，通过曲柄带动链轮的转动，链轮又通过链条带动飞轮的转动，飞轮进而使后轮转动。由于后轮与地面的摩擦力，使得后轮不会与地面相对滑动，而后轮在地面上滚动，整个车子就运动起来。

通过对自行车的受力与动力学分析，可以发现，自行车的匀速运动是不存在的。以前轮为例，由于轮子的对称性，前轮的质心在它的中心，而在运动中，前轮会受到地面的阻力，这个力不过前轮的中心，而车架通过前轴对前轮的力会过质心，前轮受到的合外力矩不会为0，前轮不会匀速转动。骑自行车时，脚也不是一直用力蹬脚蹬，车子会加速或减速，实际的骑行过程是交替地加速和减速。