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米乐M6官网登录入口自行车原理_百度文库S=2×10Cm×5cm=100×cm2,当一普通的成年人骑自行车前进时,自行车对地面的压力大约为F=(500N150N)=650N,可以计算出自行车对地面的压强为6。5×104Pa。
在夏天自行车轮胎内的气体不能充得太足,是为了防止自行车爆胎,因为对于质量、体积一定的气体,当温度越高,压强越大,当压强达到一定程度时,若超过了轮胎的承受能力,就会发生爆胎的情况。
在日常生活中,自行车的后面都装有一个反光镜,它的设计很巧妙,组它是由三个相互垂直的平面镜组成一个立体直角,用其内表面作为反射面,这叫角反射器。当有光线从任意角度射向尾灯时,它都能把光“反向射回”,当光线射向反光镜时,会使后面的人很容易看到。在夜间,当汽车灯光照到它前方的自行车尾灯上,无论入射方向如何,反射光都能反射到汽车上,其光强远大于一般的漫反射光,就如发光的红灯,足以让汽车的司机观察到。
自行车外胎上有凸凹不平的花纹,可以增大自行车与地面间的粗糙程度,来增大摩擦力,防止自行车打滑。
急刹车时,滑动摩擦力对车辆外胎磨损十分大,若使轮子总处于滚动,而不滑动时,则可避免对车轮磨损。因此可设想在自行车上另设置一刹车备用(可金属、橡胶……),平时运动时,刹盘提起脱离地面,刹车时,将刹盘按下与地面接触,使刹盘在地面滑动,产生滑动摩擦力,使车辆迅速减速直至停止,避免自行车外胎磨损。
(2)当人骑自行车前进时,若遇到紧急情况,一般情况下要先捏紧后刹车,然后再捏紧前刹车,或者前后一起捏紧,这样做是为了防止人由于惯性而向前飞出去。
(1)当人骑自行车下坡时,速度越来越快,是由于下坡时人和自行车的重力势能转化为人和自行车的动能。
(2)当人骑自行车上坡之前要紧蹬几下,目的是增大速度,来增大人和自行车的动能,这样上坡时动能转化为重力势能,能上得更高一些。
自行车是我们日常生活中一种普遍的交通工具,常见的有普通载重自行车、轻便自行车、山地自行车、童车、赛车、电动自行车等。它结构简单,方便实用,在其中涉及到很多物理知识,包括杠杆、轮轴、摩擦、压强、能量的转化等力学、热学及光学知识,下面具体来分析一下。
(1)自行车车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹,增大接触面粗糙程度,增大摩擦力。
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利用质量一定的气体体积减小,压强增大的原理。当路面不平给车胎带来冲击的时候,充气内胎的压缩和恢复有很好的缓冲作用,减小了颠簸,既保护了自行车,也减小前进的阻力,也使人感到舒适。
有的自行车上有尾灯,还有一块塑料片,不仅为装饰,主要是为反光而用。白天,红色等色最醒目,很远的地方都能看见,提醒司机注意;晚上人们骑车时,后面或侧面驶来汽车,车灯光射到自行车尾灯上,反射回去,提醒司机注意。
自行车能够前进运动,是靠人用车踩动脚蹬来提供动力,驱动后轮转动产生摩擦力而形成。而后轮的转动是通过链条把中轴、后轴上的链轮飞齿轮相连带动,两轮每个齿与各链条间的孔对应,大齿轮转过一个齿,齿轮也一定转过一个齿,绝不可能打滑。
新型变速自行车中,中轴链轮上有几个直径不同、齿数不同的齿盘,后轴飞轮有几个直径、齿数不同的齿盘,选择不同齿数的齿轮,通过链条相连带动,后轮转动的快慢就改变了,称为变速车。
在有些自行车上装有小型的发电装置,它利用摩擦转动,就像我们在实验室中看到的手摇发电机一样,发出的电能供给车灯工作,起到一定的照明作用
自行车也和车辆一样,是靠车轮与地面的摩擦力前进的。自行车由于自身有质量、有自重,车轮和地面都不光滑,压在路面上就会产生静摩擦力。当人骑上自行车,用力使自行车开始运动,后轮与地面产生静摩擦力,其方向与自行车前进方向相同,所以推动自行车向前运动。
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。
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比较大的压力压到车轮的钢圈上。
自行车的金属车钤发声是由于铃盖在不停的振动,而汽笛发声是由于汽笛内的气体不断的振动而引起的。
线速度和角速度的关系,如图5所示,设齿轮边缘的线速度为v ,齿轮的半径为R,齿轮转动的角速度为ω,则有v = ωR。
制动装置(刹车)在自行车中有着十分重要的作用。刹车不灵而导致的交通事故屡见不鲜,自行车是采用什么方法来制动的呢?
自行车的刹车是利用摩擦力使自行车减速和停止前进。当我们使用刹车时,刹皮与车轮间的摩擦力,使车轮停止运动或速度减小,车轮与地面见的摩擦力由滚动摩擦变成滑动摩擦,强大的滑动摩擦力方向与自行车前进方向相反,使自行车迅速减速(或迅速停止运动)。
自行车应当骑起来越轻松、越灵活才越好、越省力,所以在自行车转动的地方,中轴、后轴、车把转动处,脚蹬转动处、飞轮等地方,都安有钢珠。转动地方安装钢珠是为了减小摩擦力,保护零件,节省动力,因为滚动摩擦比滑动摩擦小得多,用滚动来代替滑动可以大大减小摩擦,并经常加润滑油,使接触面彼此离开,摩擦变得更小、更省力。
(5)紧蹬自行车前进时,后轮受到的摩擦力方向向前,是自行车前进的动力,前轮受到的摩擦力方向向后,是自行车前进的阻力;
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Βιβλιοθήκη Baidu径。
常见的自行车轮的直径有559mm(22英寸)、610mm(24英寸)、660mm(26英寸)、711mm(28英寸)的。骑28寸的比24寸的车费力一些,但速度快,因为28寸车轮的半径大,轮子每转一圈走的距离长一些米乐M6官网,故速度快;半径大使轮轴的轴半径大,故费力。