自行車的原理是通過人的腳對(duì)腳蹬施加力，從而通過曲柄帶動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈輪又通過鏈條帶動(dòng)飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，飛輪進(jìn)而后輪轉(zhuǎn)動(dòng)。由于后輪與地面的摩擦力，使得后輪與地面不會(huì)相對(duì)滑動(dòng)，而后輪在地面上滾動(dòng)，整個(gè)車子就運(yùn)動(dòng)起來了。
通過對(duì)自行車的仔細(xì)的受力與動(dòng)力學(xué)分析，可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)于自行車來說，勻速運(yùn)動(dòng)是不存在的。就拿前輪來分析，由于輪子的對(duì)稱性，前輪的質(zhì)心在它的中心，而在運(yùn)動(dòng)中，自行車前輪必然會(huì)受到地面的阻力，這個(gè)力不過前輪的中心，也就是不過前輪的質(zhì)心，而車架通過前軸對(duì)前輪的力必然會(huì)過質(zhì)心，這樣一來，前論受到的合外力矩必然不會(huì)為0，前輪不會(huì)勻速的轉(zhuǎn)動(dòng)。騎自行車的時(shí)候，腳也不是一直都在用力蹬腳蹬，當(dāng)腳用力蹬腳蹬時(shí)，車子就會(huì)加速，當(dāng)不太用力時(shí)，車子又會(huì)減速，實(shí)際的騎自行車的過程就是交替地加速減速。
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2024-10-28
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