騎自行車上班的路上,我竟然很想知道自行車“不倒”的奧義?

納尼?什麼鬼,我知道你們很想說我很無聊,竟然像“白痴”一樣的想出這麼弱智的問題,你會認為筆者我上班就好好騎自行車嘛,想那玩意幹啥,答案不是顯而易見的嗎?自行車不倒全靠你控制啊,真無聊。不過自行車不倒真的和“騎手”有關嗎?還有其他的原因嗎,所以還請細細往下讀,為了解決我的困擾,我也是仔細研究了一下為什麼自行車能夠“永遠不倒”。

騎自行車上班的路上,我竟然很想知道自行車“不倒”的奧義?

首先我們先來看看自行車為什麼叫“自行車”?我們經常掛在口中的自行車,其實有些人也很疑問為什麼叫“自行”車呢,它又不能自己行進。其實自行車一詞最早是出自於晚清時期,而且有史料記載,1915年出版的《清朝野史大觀》中,有這麼一段話:“黃履莊所制雙輪小車一輛,長三尺餘,可坐一人,不須推輓,能自行。行時,以手挽軸旁曲拐,則復行如初,隨住隨挽日足行八十里。”我們可以看出自行車不需要別人推動或者拉動,能夠憑藉一人之力就能前行,每天能夠行進大約80里路,因此”自行車“得名而來。

而自行車的發明可以說是人類發明中最成功的一種人力機械構造,它僅僅是一些簡單的機械結構組成了一套複雜的機械裝置。然而當我們騎在自行車上靜止不動的時候,很難保持平衡(不包括那些專門訓練平衡的奇人異士,雨女無瓜......),也很容易就摔倒,但是當我們騎行起來的時候,可以說整個車輛的控制我們的身體幾乎完全能夠駕馭。所以我才在上班路上竟然腦回路清奇,想弄清楚為什麼自行車能夠”永遠不倒“,今天就分享一下自行車不倒的奧義究竟有哪些。

首先最普遍接受的一個奧義那就是”陀螺定軸效應“,我相信大家小時候都玩過陀螺玩具,用手指一撮,然後陀螺就開始高速旋轉,然後我們用障礙物輕輕觸碰它,它其實是不倒的,不管遇到什麼樣的外力,陀螺高速運轉達到的平衡將會很難被破壞。而自行車在騎行過程中,其車輪的旋轉,始終保持輪軸位置,這樣就達到了陀螺定軸效應,使得自行車能夠保持平衡,增加了自行車的穩定性。

騎自行車上班的路上,我竟然很想知道自行車“不倒”的奧義?

而且目前科技公司也有根據這個”陀螺定軸效應“發明了自平衡的自行車,比如這款”Jyrobike“自平衡單車就是在前輪中,安裝了一個快速旋轉的陀螺儀,通過遙控器能夠保持單車平衡。而這個旋轉陀螺儀可以視為一個旋轉的飛盤或者一個飛輪,能夠給自行車提供一個穩定不變的”場“力,就好像有一個人身體的重力施加在了車身上,穩定了車身。

不過這個”陀螺定軸效應“並沒有得到很多人的支持,只是一個普遍被人接受的解釋,所以除了這個奧義外,還有哪些科學家研究出的奧義呢?

騎自行車上班的路上,我竟然很想知道自行車“不倒”的奧義?

另一個奧義就是”騎車人的身體移動“,這個奧義的堅持者認為自行車不倒的原因,都是在於人體的控制,人腦本身就有一個自我平衡機制,所以人們可以很輕鬆的能夠控制自行車車身,使得車身能夠保持重心穩定,並能對地面情況實時做出身體回饋,就好像我們的大腦充當了陀螺儀的功能一樣。當然了這個奧義比較玄學,科學家們也只是提出了這個可能,畢竟現在的仿生科技的研究並沒有很大的突破。假如科學家們能夠真正吃透了”仿生“奧義的話,這個自行車不倒是因為人腦這一奧義或許能夠得到證實。

騎自行車上班的路上,我竟然很想知道自行車“不倒”的奧義?

還有一種自行車不倒奧義的解釋那就是自行車輪胎的壓地面的寬度重心。因為自行車行進過程中,車輪胎與地面其實是有一個很長而且有很大寬度的接觸面矩形。而我們在騎行過程中只需要將重心投影點控制在這個矩形內,自行車就可以持續的保持穩定。那麼這個就有點物理學方面的知識點,通過人的重心與直行車的重心進行綜合控制,使得整體的重心保持在矩形範圍內,就形成了一種穩定的結構。當然了這個理論其實接受的人也很少,所以其實到目前位置,仍然沒有一種理論能夠徹底讓科學家和大眾徹底信服。

不過我們科技的進步,不就是在不斷專研,不斷的腦洞大開嗎?科學家也一定會徹底找出自行車不倒的終極奧義,而我們目前找到的”陀螺儀定軸“原理雖然不能被完全接受,但是它已經在我們得生活中被實現,以及開始為社會帶來極大的進步與便利,這或許才是科技進步的最大動力。


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