為什麼騎自行車不倒？

1樓：蕭一

發於2023年3月8日，如果以後這個問題解決了大家就當看笑話吧~

我看了很多答案覺得都不靠譜

這個問題我覺得應該改一下才便於更好的分析問題

比如改成物體在運動平面外的平衡穩定問題

因為實在太多答案被自行車帶溝裡去了

那些什麼陀螺、腳輪、角動量之類的凡是跟倆軲轆和車把手有關的理論，我就不一一反駁了，一張圖秒殺把~

其他人也不要跟我抬槓說這肯定都在轉圈圈，我很負責任的說只要溜冰場夠大後面有人推我，我單腳直線可以衝出天際~

好了，上面這張圖因該可以秒殺大部分正規軍了，還有一些民科和有奇怪想法的小夥伴們肯定興奮了，終於可以反證我的理論是正確的了···

其實我看了很多跟空氣流動有關的答案也覺得說的挺有道理的，甚至一度以為找到了正解···

直到看到了下面這張圖···

可能大部分小夥伴沒見過這玩意，當然這不是重點···

重點是這個人真的在騎呀，而且是原地沒有位移哦~

現在知乎噴子越來越多了，很多人看了別人說的覺得不對就上公升到人身攻擊，本就是沒有解決的問題誰也沒比誰強多少，何苦互相添堵~~~

雖然我也沒解決這個問題，但是給大家避下坑吧，我覺的如果你的理論可以同時解釋冰刀溜冰和滾筒騎行應該就是正解了~

2樓：張良

3樓：特洛諾公尺

自行車可以簡化為倒立擺模型。也就是手裡倒託著乙個拖布，拖布頭在上保持平衡那種玩法。

人控制前後輪運動軌跡，使得支點在重心垂線左右擺動，保持平衡。

這個解釋了為什麼轉動慣量抵消自行車、前輪反傾角自行車、超小輪自行車、獨輪車、超慢速騎車這些玩意能夠存在的根本原因。那就是自行車能夠保持平衡跟轉動慣量、傾斜角度、輪胎尺寸、執行速度、車架幾何設計等等因素沒有一毛錢關係。

它就是倒立擺！

4樓：雁帛

太簡單了，拿出高中物理，做乙個受力分析，

會涉及到

▲【地球引力】【地面支撐力】【地面摩擦力】

▲【簡諧運動】，

▲轉動產生的【向心力】，

乙個基本判斷，運轉中的自行車不容易倒和運轉中的圓盤形物體不容易倒是乙個原理，

故，轉動中的自行車不容易倒的原理同轉動中的的硬幣不容易倒是等價的，

用硬幣做【實驗】觀察到的基本事實：

▲左右方向上，作【類簡諧運動】，直至失去平衡倒地，

很神奇哦！！！！！！！！

【類簡諧運動】，也就是硬幣轉動以後不是在左右方向上直接倒地的，

而是「一抖一抖」「左一下右一下」地向前轉的，

這是為什麼呢？

思考分析畫圖得出結論的整個過程花了乙個多小時，但是解決困惑的喜悅是非常有成就感的，

完整的分析過程如下（附受力分析圖）：

【分析】

▲運動時，車子本身向左or向右的傾向性仍然存在，

即，——假使賦予車子乙個初速度，在左右方向上，車子依然會按照原左右傾向摔倒，

▲靜止或者運動時，身體肌肉的感應和調整機制皆是存在且同等的，

·靜止時，幾乎無法控制車子不倒

·慢速運轉時，能控制得住平衡，

·高速運轉時，幾乎不用控制，並明顯感覺到此時相應肌肉是非常鬆弛的狀態，

因此，問題即轉化為：

【推論】隨著速度加快，「平衡」更容易守住了，甚至包括轉彎時的適應向心力變化的「傾斜平衡」也極容易守住，

【再分析】「平衡」更容易守住，在於

·一方面，「平衡」容易找到，

·一方面，左傾or右傾的傾向性固然存在，——但絕難以發展擴大，

【更分析】再綜合這兩方面，我們發現【傾向於形成並傾向於維護「平衡」的機制】存在，且隨速度增加而加強，

【引論】【慣性】

△「獨輪」，靜止時亦難以控制平衡，

但賦予其乙個較大的初速度，甚至於其初始並不是絕對的垂直站立，

經過試驗，我們發現：

★前後方向上，呈【勻減速運動】，

★左右方向上，呈【簡諧運動】

【觀察】【分析】【結論】

▲前後方向上的運動，改變了左右方向上原本將要傾倒的趨勢，

▲運動中，由於高速運動原本帶有的傾向平衡機制存在，故此時騎車人人為調整便是在平衡趨勢向上再加強平衡，而不是對抗摔倒之趨勢，故當然地，會感到非常容易控制平衡，

【再分析】【簡諧運動】是因為有向中心之加速度存在，也即有【向中心的力】存在，

·而高速運動or加速減速運動皆不影響此，故與前後方向的力無涉，

·左右方向的力，原本其實是位於輪子中心的【輪子重心】受到地球引力向下的力在【左右方向上的乙個分力】，

→← 新，左右方向上的力，

·從源頭上看，因為輪子轉動而出現的【指向輪子中心的向心力】

△Scenario1，【速度】小於【臨界點】，

——【傾倒趨勢】占上風，傾向傾倒，——【類簡諧運動】後最終傾倒，

△Scenario2，【速度】等於【臨界點】

——兩傾向勢力相當，維持此狀態，——穩定的【簡諧運動】

△Scenario3，【速度】大於【臨界點】

——向中心的傾向也即【平衡傾向】占上風，傾向於直立平衡，

但是，▲如無外力作用下，

因在真正直立時刻不存在向中心的加速度，

而傾倒傾向永恆存在，

——故即便速度再快，也充其量維持乙個極其接近垂直的【小角度傾斜】，並繼續【簡諧運動】

▲有可控制外力的作用時，

因自然擺動原本即傾向於擺動幅度縮小，傾向於直立，

則僅需要施加乙個【較小的力】便可維持【平衡】，

5樓：大谷

因為陀螺儀，你可以模擬把乙個輪子斜著滾出去，但它沒有立刻倒下而是搖搖擺擺的向前走的樣子，自行車的前輪也是那麼回事，只是輪子擺動的幅度小，頻率快，你看不清罷了，離心力和陀螺儀就是一回事，後來那個發起爭議的前輪尾跡我個人覺得就是對陀螺儀具體效果的細化分析。所以因為他說法不全面很快就被推翻了吧…………也許吧……

6樓：境者無界

速度越快兩側壓強越大，正騎時相等，有傾斜時變成有上下壓強，由於空氣低處密度大，等速時壓強也就大，便有了扶正的力。不信在真空中騎騎試下，保證容易倒了。

上面的是表象解釋，其實有更深層的原因，也是因為兩側有壓強，但不是空氣而是馬赫原理提到的空間物質。質量是物體對空間釋放能量程度的表達，來自於原子核的動量輸運，當有速度時原子核通過調整自旋軸方向的分布來達到一種穩定狀態（周圍空間物質的平均動量和為零），即壓強差為零的平衡狀態。傾斜時破壞了平衡，便產生壓差以恢復。

慣性也是因此。

為什麼騎自行車不倒？

騎自行車為什麼要戴頭盔？

為什麼騎自行車比跑步快？

我騎自行車正常的走在自行車道上，為什麼有時後面的車會對我狂按喇叭？非常難受？

其他用戶還看了：