自行车物理知识

自行车的原理与陀螺原理是一样的。

1.测量中的运用

在测量跑道的长度时,可运用自行车。如普通车轮的直径是0.71米或0.66米。那么转过一圈长度为直径乘圆周率,即约2.33米或2.07米。然后,让车沿着跑道滚动,记下滚动的圈数,则跑道长为2.33n米或2.07n米。

2.力和运动的运用

⑴ 减小与增大摩擦。车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小摩擦。为更进一步减少摩擦,人们常在这些部位加润滑剂。多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦。而在刹车的同时,手用力握紧闸把,增大刹车皮对钢圈的压力,达到制止车轮滚动的目的。

弹簧的减振作用。车的坐垫下安有许多根弹簧,利用它的缓冲作用,以减小振动。

3.压强知识的运用

⑴自行车车胎上刻有载重量。如车载重过量,则车胎受到压强太大而被压破。

⑵坐垫呈马鞍形,它能够增大坐垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强,使人骑车不易感到疲劳。

4.简单机械知识的运用

自行车制动系统中的车闸把与连杆是一个省力杠杆,可增大对刹车皮的拉力。自行车为了省力或省距离,还使用了轮轴:脚踏板与链轮牙盘;后轮与飞轮及龙头与转轴等。

5.功和机械能的知识的运用

⑴ 根据功的原理:省力必定费距离。因此人们在上坡时,常骑“s”形路线就是这个道理。

⑵ 动能和重力势能的互相转化。如骑车上坡前,人们要加紧蹬几下,就容易上去些,这里是动能转化为势能。而骑车下坡,不用蹬,车速也越来越快,此为势能转化为动能。

⑶ 整体上自行车是费力机械,一般为省距离才骑自行车。顶风骑车比顶风行走艰难,就是因为骑车费的力被“放大”了。

6.前驱和后驱

⑴自行车属于后驱,即后轮驱动,前轮被动。

⑵自行车由于后驱,笔直骑过后的胎痕一条笔直,一条规则弯曲,笔直的为后轮胎痕,弯曲的为前轮胎痕。

摩擦知识

①自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹?

摩擦力的大小跟两个因素有关:压力的大小、接触面的粗糙程度。压力越大,摩擦力越大;接触面越粗糙,摩擦力越大。自行车外胎有凸凹不平的花纹,这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度,来增大摩擦力的,其目的是为了防止自行车打滑。

②刹车以后,自行车为何能停止?

刹车时,刹皮与车圈间的摩擦力,会阻碍后轮的转动。手的压力越大,刹皮对车圈的压力就越大,产生的摩擦力也就越大,后轮就转的越慢。如果完全刹死,这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力(原来为滚动摩擦,方向向前),方向向后,阻碍了自行车的运动,因此就停下来了。

③自行车哪些地方安有钢珠?为什么安钢珠?

在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处,脚蹬转动处等地方,都安有钢珠。

人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。而用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力,因此要在自行车转动的地方安装钢珠。可以经常加润滑油,使接触面彼此离开,这样就可以使摩擦力变得更小。

相关知识

1.自行车上的杠杆

A、控制前轮转向的杠杆:自行车的车把,是省力杠杆,人们用很小的力就能转动自行车前轮,来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。

B、控制刹车闸的杠杆:车把上的闸把是省力杠杆,人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上。

2.自行车上的轮轴

A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮:组成省力轮轴(脚蹬半径大于花盘齿轮半径)。

B、自行车手把与前轴:组成省力轮轴(手把转动的半径大于前叉轴的半径)。

3.自行车上的气压知识。

自行车内胎充气:早期的各种轮子都是木轮、铁轮,颠簸不已。现代自行车使用充气内胎,主要是使胎内的压强增大起到缓冲作用,同时可减小自行车前进的阻力。

芯的作用:充气内胎上的气门芯,起单向阀门的作用,只让气体进入,不让气体外漏,方便进气,保证充气内胎的密封。

4.自行车上光学知识。

自行车上的红色尾灯,不能自行发光,但是到了晚上却可以提醒司机注意,因为自行车的尾灯是由很多蜂窝状的小室构成,而每一个小室是由三个约90°的反射面组成。这样在晚上,后面汽车的灯光射到自行车尾灯上,就会产生反射光,由于红色醒目,可引起司机注意。

5、骑自行车游玩注意事项:

①要准备必要的装备:头盔,骑行裤,骑行手套,眼镜,头巾或口罩。

②最少有2人同行。这样既可保证安全,同时还有伴。

③准备好补胎和修车工具:车子质量没问题,带上一套内六角扳手,一个活口扳手就够了。关是扒胎补胎。还需要胶水、挫。这个要自己练习。还要带上水‘食物、护膝


您可能感兴趣产品