Почему если зажать задний тормоз на велосипеде, то велосипед можно продолжать тащить. Если зажать передний, то его не сдвинуть с места?

Анонимный вопрос  ·  
2,2 K
Naeel Maqsudov  ·  3,9K
Эксперт TQ по темам: IT, телеком, телефония, базы данных, интеграционные...

Заменим велосипед на эквивалентную фигуру — треугольник. К вершине (рулю) приложим горизонтально силу Fприлож.

Заднее колесо трётся о дорожное покрытие (Fтрения). Так как векторы этих сил не коллинеарны (не лежат на одной прямой) то они приводят к возникновению крутящего момента M1. Но мы видим, что велосипед не переворачивается, а перемещается поступательно. Значит есть крутящий момент M2 противоположный по знаку. Он возникает из-за дополнительной реакции опоры N на переднем колесе.
Результат: наша приложенная сила должна только превозмогать трение скольжения заднего колеса плюс трение качения обоих колёс. Давление на заднее колесо меньше чем в состоянии покоя (а на переднее — больше). И чем сильнее мы тянем таким образом велосипед, тем меньше сила трения скольжения. Если скорость будет такой, что трение качения начнёт играть роль (начнёт вносить вклад в момент M1), то заднее колесо вообще может приподняться и перестать тормозить.

Теперь отпустим тормоз заднего колеса и затормозим переднее.

Крутящий момент M1 приводит теперь не к прижатию переднего колеса, а к приподнятию заднего (центр вращения теперь — это место контакта переднего колеса). Т.е. наша приложенная сила теперь при невыгодном плече совершает еще и работу против силы тяжести P. А сила тяжести и создаёт (при опоре на переднее колесо) крутящий момент M2, препятствующий переворачиванию велосипеда.
Результат: Fприлож' теперь больше. Она равна силе трения скольжения (покоя, если движение еще не началось) переднего колеса + плюс проекции силы тяжести. Чем ближе к рулю приложена горизонтальная сила Fприлож', тем выгоднее плечо у силы тяжести. Если сила с которой мы толкаем велосипед достаточно велика, мы увидим, что вместо движения вперёд велосипед приподнимается, то есть мы не тащим его, а приподнимаем. Естественно, что это намного тяжелее сделать.

Можно сменить точку приложения силы и толкать не за руль, а за сиденье. Так будет легче двигать велосипед, потому что приложенная сила перераспределится между преодолением трения и преодолением тяжести уже в другом, более выгодном соотношении.

9 октября 2019  ·  1,0 K
Комментировать ответ...
Реклама
Ещё 2 ответа
vrum  ·  1,5K
Специалист в области IT, систем управления, трансгуманист. Практически...
Потому что заднее колесо вы тащите, а переднее толкаете. Сила рук, приложенная к рулю, направлена под таким углом, что прижимает переднее колесо к земле и мало двигает его вперёд; без возможности катиться ему сложно сдвинуться от такой силы. Попробуйте маленький холодильник (высотой до руля велосипеда) тянуть за собой или же толкать. Во втором случае вы скорее его... Читать далее
6 октября 2019  ·  < 100
Комментировать ответ...
Дмитрий К.  ·  133
Не знаю научных слов, но если по простому, то: При торможении меняется развесовка. Вес и инерция смещается вперёд, и пятно контакта заднего колеса значительно уменьшается. Следовательно, уменьшается и эффективность торможения задним колесом.  В свою очередь, переднее колесо нагружается сильнее, и если тормозить им, то это эффективнее, чем задним. Зад просто будет... Читать далее
6 октября 2019  ·  < 100
Интересный текст от человека-практика. Содержательный текст, но именно с позиции практики (сама суть этого явления... Читать дальше
Комментировать ответ...
Вы знаете ответ на этот вопрос?
Поделитесь своим опытом и знаниями
Войти и ответить на вопрос
Читайте также

Помогите разобраться с переключением скоростей на велосипеде stern dynamic 1.0. Как это делается и для какого случая какая скорость?

Max Soldatenco  ·  636
Фанат Нила Деграсса Тайсона, любитель фильмов Тарантино, путешествий, учу...

Ну, тут все не так сложно как кажется. На вашем велосипеде 18 скоростей, то есть 6 задних звезд и 3 передних. С переключением все вообще просто - крутите одну из 2 ручек, находящихся на руле (они еще выпирают и на них числа написаны). Чем больше передача - тем больше усилие. Не рекомендуется допускать перекоса цепи (например езда на 1х6 передаче). Чем длиннее горка и/или спуск, тем больше должна быть передача. Если педали слишком сложно крутить - понижаете передачу, слишком легко - повышаете. Если собираетесь переключаться - не крутите педали назад, износ будет сильнее. Когда меняете передачу - уменьшайте усилие на педали, так переключитесь более плавно. Никогда, слышите, никогда не переключайте передачи на неподвижном велосипеде, это убьет переключатели. Вот и все основные правила, надеюсь они вам помогут!

23 августа 2016  ·  4,4 K
Прочитать ещё 1 ответ

Как научиться постоянно держать спину прямо, если она устаёт от этого?

  • Чтобы избежать сутулости, необходимо создать мышцам и позвоночнику такие условия, при которых нагрузка будет распределяться равномерно, не травмируя спину, но и не слишком сбавляя тонус. Попробуй начать с мелочей вокруг себя.
  • Сделай рабочее пространство адаптированным конкретно под себя. Стол и стул должны быть оптимальной высоты, чтобы не приходилось сгибаться.
  • Спинка стула или кресла должна доходить до середины лопаток, иначе к концу рабочего дня спина непроизвольно будет нагибаться вперёд.
  • Сидеть нужно так, чтобы обе стопы плотно примыкали к поверхности пола, а бёдра и колени составляли угол 90 градусов.
  • Монитор должен быть на уровне твоих глаз.
  • Спальное место отвечать всем необходимым требованиям: не слишком жёсткий матрас, средней величины подушка или валик.
7 апреля  ·  1,6 K
Прочитать ещё 9 ответов

Планируется ли ставить альтернативный тормоз на руле? Это очень удобно, особенно при передвижении на оживленной улице.?

Let's Kick  ·  69
Движение городских самокатов

Сейчас в продаже уже достаточно самокатов с тормозной ручкой на руле. Их выпускают Oxelo, Hudora, Globber, Kleefer, JDBug, Xootr. Тормозная колодка может быть расположена как на переднем колесе, так и на заднем. Это важно учитывать, ведь при резком торможении на самокате с тормозом спереди можно перелететь через руль, поэтому такой тормоз не  рекомендуется использовать в качестве основного, да и тормозные колодки стираются достаточно быстро. На небольших скоростях такой тормоз эффективен, да и в потоке людей встречные пешеходы видят, что вы нажимаете на тормоз – в их глазах это делает вас менее опасным участником движения.

24 мая 2018  ·  188

Почему при нагрузке щелкают велосипедные педали?

мои ответы не являются "глубокомысленными" статьями для ЯДзен

О, это бесконечный вопрос.

Когда-то я столкнулся с щелчками на новом велосипеде. В первую очередь сняли и поставили назад педали (со смазкой резьбы, конечно). Часто причина в них. Потом сняли подседел, посадили его на канифоль и на нормальный зажим. Часто причина в подседеле. Потом слушали седло. Потом долго пытались понять что ещё может щелкать. Щелкало именно при нагрузке на педали. Меня убеждали, что это может быть рама (мол дефектная рама). Кончилось тем, что сняли руль, вилку, все перебрали в этом узле и щелчки ушли.

На другом велосипеде тоже начались при нагрузке щелчки в педалях. Тут, все-таки, я сразу локализовал именно педали, так как щелчки удавалось вызвать когда велосипед в покое, а я жму (не педалирую, а прилагаю разные нагрузки в разные стороны) педали рукой. Как раз надо было менять систему, кассету и цепь, сняли сразу и шатуны, оказалось каретка чуть разболталась, как я и думал. Это, кстати, очень опасно, так как разбить стакан каретки это не весело для ремонта. 

Так что удачи в поисках.

PS вот, насладитесь набором возможных причин. там еще весело по ссылке 2015 )

22 февраля 2018  ·  2,1 K

Как правильно заезжать и съезжать с бордюра на велосипеде?

Очень люблю покушать...
  1. Притормозить перед препятствием, шатуны должны быть параллельны земле, вы стоите на педалях.
  2. Затем поддернуть переднее колесо (вы как бы отталкиваетесь от земли, упираясь в руль, потом тянете его вверх, перенося вес тела назад).
  3. Когда колесо оказывается на бордюре, резко переносим вес вперед, опираясь на руль.
  4. Разгруженное заднее колесо само заскочит на бордюр без проблем.