En indkøbskurv i et supermarked, eller en bagagevogn i en lufthavn, har 4 hjul nedenunder. Omhyggelig observation viser, at hjulene og hjulene på supermarkedsvognen ikke er fikserede, men kan rotere frit omkring en lodret akse. Hvis akslen er fastgjort til karosseriet, kan drejehjulene kun køre ligeud, og bilen kan ikke dreje.
Du kan også opleve, at når du skubber vognen frem, følger hjulene altid bagenden af omdrejningsaksen. Hvis der skiftes fra for til bag, vil hjulet pludselig rotere 180 grader nær den lodrette akse eller ved positionen for den efterfølgende rotationsakse. Generelt skal universalhjulets rulleretning være i overensstemmelse med fremadretningen, så indkøbskurven kan synkroniseres med den lokale bevægelse. Når først hjulets rulleretning ikke er i overensstemmelse med køretøjets fremadrettede retning, vil friktionskraften på jorden generere drejningsmoment på den lodrette rotationsakse foran og skubbe hjulet til samme position som gangretningen.
I lighed med hjulene i en indkøbskurv i et supermarked har cykler et lignende fænomen. Hvis rotationsaksen for cyklens forgaffel strækker sig mod jorden, er skæringspunktet mellem gaflen og jorden altid foran kontaktpunktet mellem forhjulet og jorden. Når du skubber puden fremad, følger forhjulene retningen jævnt. Hvis klapvognen rulles baglæns, er den modsatte position af forhjul og forgaffel nøjagtig den modsatte. De sideværts friktionskræfter er i den modsatte retning, og forhjulene svinger.
Den relative position af forgaflens omdrejningspunkt og forhjulets kontaktpunkt med jorden er meget vigtig for at sikre cyklens stabilitet. For at se denne effekt skal du bygge en speciel cykel, således at rotationsaksen på cyklens gaffel skærer jorden på bagsiden af kontaktpunktet mellem forhjulet og jorden. På en bestemt cykel som denne, uanset hvor kloge dine cykelfærdigheder er, vil din cykel være ustabil.
Selvom cyklen er opfundet i mere end 200 år, er det svært at forklare, hvorfor vognens faste hjul er skubbet ned, og det mekaniske princip i at køre er stabilt. Placeringen af forhjulsakslen er en vigtig faktor, der påvirker cyklens stabilitet, endnu vigtigere end hjulrotationsinertieffekten.
For any other questions please contact us by sales@shangxincaster.com
