高速急转弯时,改变重量以减少打滑的风险有意义吗?
我认为这样做没有意义。无论重量如何分配,两个车轮均以相同的角度靠在地面上。车轮是否开始打滑仅取决于轮胎/道路特性以及该角度,而不取决于作用的力。但是我的一个朋友在自行车运动中比我更有经验(而在基础物理学中则比我少),他坚持认为最好通过增加前轮的重量来“平衡重量”。
假设前后轮胎相同,对于后一种说法是否有任何论点?
高速急转弯时,改变重量以减少打滑的风险有意义吗?
我认为这样做没有意义。无论重量如何分配,两个车轮均以相同的角度靠在地面上。车轮是否开始打滑仅取决于轮胎/道路特性以及该角度,而不取决于作用的力。但是我的一个朋友在自行车运动中比我更有经验(而在基础物理学中则比我少),他坚持认为最好通过增加前轮的重量来“平衡重量”。
假设前后轮胎相同,对于后一种说法是否有任何论点?
Answers:
我说的山地自行车经验比道路要多得多,但是道路是相似的。
就恢复或不可恢复的结果而言,前轮滑动往往比后轮严重。新手本能地避开前面,坐直并在事态变紧时向后倾斜,卸下前轮并导致前轮滑动-这是最糟糕的事情。
因此,最好指示经验不足的骑手为前轮增加更多负荷。这样,当平衡不完美时,很可能是后轮滑动了,自然的本能会将重量重新平衡到更均匀的分布,从而使恢复的可能性更大(如果很小)。
您的物理学忽略了人为因素,您指示新手加载前轮,如果骑行在几百万公里内,他不再需要。
他是对的。
1)在骑行中,后轮的重量更多地分布在后轮上(大约70后30前)。因此,即使假设两个车轮的倾斜角度相同,前轮也会首先失去牵引力(摩擦力与反作用力成正比)。这是因为前轮的“抓地力”极限小于后轮。
2)当骑手开始转弯或改正转弯时,两个车轮未完全以相同的角度倾斜。前轮既可以倾斜也可以使自行车转向(见图)。在简化模型中,您可以认为前轮是自行车中唯一能够“校正” 转弯离心力的部件。为了纠正转弯,前轮需要1)反向转向,以平衡倾斜,然后2)适当地改变转向。整个过程意味着前轮更容易失去抓地力(后轮更换方向比前轮少)。
您可以从Criggie的答案中看到视频,这是在他试图校正“倾斜”和“拐角半径”之后,前轮失去了抓地力。
3)前轮也有较少的接触斑(由于再次分配负载)。当您处于正常骑车位置时,后轮胎通常会被“放平”一点,这可以得到验证。
视频:
部分动量:前轮和后轮之间共享的动量(来自骑手和自行车本身)
车手动量:转弯时,自行车通常以“原始”动量成一定角度打哈欠(以便转弯)。这就是为什么我们需要倾斜以平衡导致滚动方向扭矩的“原始”动量的原因。
我个人经历过两次前轮滑行,一次在公路上,另一次在干燥的单轨上。
这是一条路:
在前轮上增加重量会暂时增加接触垫的尺寸。如果您的自行车和骑行者为200磅,轮胎/轮胎压力为100 PSI,则每个轮胎承受的重量为100磅,其接触面积为1平方英寸(这里的英制尺寸非常好,对不起)
因此,如果您在前轮上再加5磅重,则接触斑块面积将增加5%。
不利的一面是,如果您仍然要滑出,在错误的时刻增加前部的重量会使您下沉。
另外,前部的重量是从后部脱落的重量。后轮的踩踏更容易控制,但仍然不是令人愉快的体验。
最好的答案是以您可以控制的速度撞到角落,不要太快,但要足够快以在转弯时保持动力。
注意:以上视频来自车把。它的左弯很陡,以最左侧的“踢”而闻名。涂成白色的线使我更加沮丧,我正刹车到角落。我设法恢复了前轮的滑移率,但是那时候我已经过马路了。再走一米,我将重新获得控制权。