Cum să vă mențineți echilibrul pe bicicletă

Ce altceva mai ajută la menținerea echilibrului pe bicicletă? Se dovedește a fi efectul giroscopic (vedeți diagrama de mai jos). Roata nerăsucită a bicicletei deține toate proprietățile de giroscop.

Cu cât mai mare este masa sa (mai exact, momentul de inerție) și viteza de rotație, cu atât mai puternic este influența efectului giroscopic. Dacă roata este rotită la stânga în jurul axei verticale, aceasta se înclină spre dreapta.

Iar dacă aceasta este rotită spre stânga, atunci se va întoarce supus spre stânga. Ambele efecte (numite procesiuni giroscopice) sunt extrem de utile pentru menținerea automată a echilibrului și pentru conducerea bicicletei.

Dacă roata rotită se întoarce spre stânga, aceasta se înclină strict spre dreapta, dar dacă aceasta este înclinată la stânga, se întoarce spre stânga.

De exemplu dacă biciclistul se deplasează din senin pe un drum drept, plat și neted fără mâini și admirând peisajul, întâmplător deviază de la verticală spre stânga. Imediat forțele giroscopice ajută la întoarcerea roții frontale spre stânga.

Și bicicleta începe un viraj uniform în partea stângă. În același timp apare forța centrifugă, îndreptată spre dreapta. Aceasta are tendința de restabilire a deplasării liniare similare și poziția verticală, ceea ce nu permite bicicletei să se aplece. Biciclistul atunci are dreptul de a alege: să continue cotitura, sau să meargă mai departe în linie dreaptă.

Acum încă un pic despre virare. Există două moduri cunoscute de efectuare a cotiturii atunci când bicicleta merge înainte pe linie dreaptă:

1 — să se aplece;

2 — să întoarcă ghidonul.

Spre deosebire de înclinarea aleatoare a bicicletei, care tocmai a fost luat în considerare, să aflăm ce se va întâmpla cu adevărat dacă ghidonul va fi întors în mod deliberat spre stânga. Imediat apare procesia giroscopică a roții frontale, care acționează spre dreapta și ca o completare la aceasta, forța centrifugă, aplicată la CT. La o viteză înaltă, aceste două forțe ar putea duce cu ușurință la cădere.

Cu toate acestea, dacă pentru un moment întoarceți brusc ghidonul în direcția opusă (spre dreapta) și îl aduceți înapoi în poziția sa inițială, atunci precesia și forța centrifugă vor înclina bicicleta în direcția dorită – spre stânga. Apoi intră în efect și gravitația, amplificând înclinarea și lansând precesia giroscopică, care întoarce roata frontală și bicicleta la rotația stabilită.

În realitate, mișcarea ghidonului este foarte mică, deoarece procesia giroscopică nu depinde de amplitudinea mișcării, dar de viteză. Această tehnică este numit în mod diferit, “contravirare” sau “contra virare”. De cele mai multe ori acesta este cunoscut printre motocicliști. Majoritatea bicicliștilor nici nu se gândesc la acesta, dar îl folosesc mereu, dar ce altceva ar putea să facă?

Acum ne rămâne să vedem care este modul cel mai eficient de conducere a bicicletei din rularea în linie dreaptă în rotația de mișcare a corpului. Într-un fel amintește ideea de “contra virare”, doar că invers, fără deplasarea ghidonului. Uneori se mai întâlnește și termenul  de “contra înclinare”. Pentru înclinarea bicicletei într-o parte, este necesar să vă deplasați corpul în altă parte, ca și cum reculând de la acesta.

Doar că deplasarea nu ar trebuie să fie doar laterală, dar de asemenea și ușor în sus, ca și cum s-ar balansa în leagăn. În practică acest lucru înseamnă că pentru înclinarea bicicletei spre stânga este necesar mai întâi să vă mutați corpul spre dreapta, ridicându-vă ușor pe pedale, și prin mișcări circulare reveniți la poziția inițială (pe șa).

În ambele cazuri, de “contra virare”și “contra înclinare”, acțiunea fizică pare nefirească, contrară bunului simț. Dar în timpul învățării de deplasare pe bicicletă aceste abilități devin automate, “cusute” la nivel de subconștient, cum ar fi abilitatea de a înota.

Efectul giroscopic

D Jones a demonstrat cât de mult influențează efectul giroscopic asupra stabilității, și dacă este posibil de realizat o bicicletă complet instabilă.

El a încercat să elimine momentul giroscopic. Pentru aceasta a fost realizată o bicicletă experimentală HB-1, în  care era o roată frontală specială, fără contact cu suprafața. Diametrul și masa acesteia coincidea exact cu roata frontală de bază a bicicletei HB-1.

Cu ajutorul aceste roți suplimentare se atinge momentul zero, datorită faptului că aceasta se rotește în partea opusă a roții de bază. Și indiferent de aceasta, era foarte ușor de condus un HB-1. Indiferent în ce direcție se rotea roata suplimentară sau îndeosebi nu se rotea, bicicleta era ușor de condus. Acest experiment a demonstrat faptul că la viteze obișnuite, rolul forțelor giroscopice este foarte mic.

Atunci când HB-1 a fost lansat fără biciclist, el s-a comportat foarte interesant. Dacă roata suplimentară se rotea în direcția opusă, atunci bicicleta imediat cădea. Atunci când ambele roți se roteau în una și aceeași direcție, atunci chiar și la viteze mici, bicicleta își menținea bine echilibrul. Rezultatele experimentului s-au dovedit a fi destul de clare:  bicicleta în sine se stabilizează datorită forțelor giroscopice, iar bicicleta cu biciclist – nu.

Prea mici sunt forțele giroscopice în comparație cu greutatea și forțele de inerție ale biciclistului. Cel mai probabil, la bicicletele rutiere, urbane și de munte, efectele giroscopice încep să afecteze într-un fel vitezele dincolo de 30 de km/h.

Iar pentru roțile de șosea cu roțile acestora ultra ușoare – în cadrul unor viteze mult mai mari. Din acest motiv un vitezoman trebuie să se stăruiască în timpul coborârii de lungă durată, să intre într-un viraj ascuțit pentru ca acest efect să contribuie semnificativ în menținerea echilibrului. Cel mai probabil acesta va fi dat jos de pe drum de forța centrifugă.

Articole similare:

Cum slăbești pe bicicletă? Cât timp şi cum ar trebuie să te deplasezi pe bicicletă? Pentru ce trebuie bicicleta cu o singură roată (monociclu)? Învățăm copilul să meargă pe bicicletă Cum să alegi o bicicletă de munte? Cum să alegi o bicicletă de cursă Ce bicicletă să alegi copilului Cum să acționezi când bicicleta derapează? Cum să alegi corect o bicicletă electrică? Fizica: de ce bicicleta nu cade? Tipuri de biciclete – ce fel de biciclete există Cum să sari și să mergi pe roata din spate a bicicletei Totul despre portbagajul bicicletei