Como uma bicicleta fica ereta?

Como uma bicicleta fica ereta?

É tão fácil quanto andar de bicicleta ... ou assim diz o ditado. Mas como conseguimos ficar de pé em uma bicicleta? Se alguém arrisca uma resposta, eles costumam dizer que é por causa do “Efeito giroscópico” - mas isso não pode ser verdade.

Simplificando, o efeito giroscópico ocorre porque uma roda giratória quer ficar girando em torno de seu eixo, assim como um pião ou até mesmo o planeta Terra fica alinhado com seus eixos de rotação. Enquanto os motociclistas, com suas rodas grandes, pesadas e giratórias, podem notar o efeito giroscópio, um ciclista cotidiano modesto não conseguirá, porque as rodas são muito mais leves e, a uma velocidade agradável, não giram rápido o suficiente.

Se uma bicicleta de pedal permanecesse em pé por causa do efeito giroscópico, qualquer novato que pegasse uma bicicleta poderia simplesmente empurrar a moto - e o efeito - faria o resto. A verdade simples é que você tem que aprender a andar, assim como você deve aprender a andar. Andar de bicicleta é tudo na mente.

Imagine que você tenha que andar ao longo de uma linha perfeitamente reta em um caminho perfeitamente plano. Fácil, com certeza. Bem não. É praticamente impossível andar ao longo de uma linha reta estreita, assim como é muito difícil caminhar perfeitamente ao longo de uma linha reta, mesmo quando você não está bêbado. Tente.

Agora tente este pequeno experimento: fique na ponta de um pé, usando os braços para equilibrar. É muito difícil. Mas agora tente pular de um pé para o outro. É muito mais fácil manter seu equilíbrio. Isso é chamado de corrida. O que seu cérebro aprendeu a fazer é fazer uma pequena correção toda vez que você decolar, de modo que, se, digamos, você estiver caindo para a direita, então você pulará um pouco para a esquerda com o próximo passo.

É o mesmo com pedalar uma bicicleta. Ao andar, você está sempre fazendo pequenas correções. Se você está caindo para a direita, subconscientemente, vire um pouco para a direita, de modo que suas rodas se movam embaixo de você. Então, sem pensar, você volta para ficar no caminho.

Esta "oscilação" é perfeitamente normal. É mais óbvio entre iniciantes (principalmente crianças) que oscilam bastante, mas pode ser quase imperceptível em um ciclista experiente. No entanto, essas pequenas oscilações fazem parte do processo e explicam por que andar - ou andar - em uma linha reta morta é tão difícil porque você não pode fazer essas pequenas correções lado a lado essenciais.


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Grandes projetos

Há algumas partes realmente inteligentes no design da bicicleta para facilitar a pilotagem de uma bicicleta. O mais importante é o fato de a coluna de direção (a “Tubo de cabeça”) é inclinado para que a roda dianteira entre em contato com o solo em um ponto atrás do ponto onde o eixo da direção cruza com o solo. A distância entre esses dois pontos é chamada de “trilha”.

bicicleta de equitação2 5 25 Dimensões da bicicleta Por Rishiyur1, trabalho próprio A trilha realmente ajuda a estabilizar uma bicicleta quando você está andando sem as mãos, porque quando você se inclina para a direita, digamos, a força no ponto de contato na calçada vai virar a roda da frente para a direita. Isso ajuda você a dirigir sem esforço e permite a direção sem as mãos, inclinando-se ligeiramente para a esquerda ou para a direita.

Mas as pessoas construíram bicicletas com tubos verticais e são perfeitamente compatíveis também. Na verdade, é muito difícil fazer uma bicicleta que você não pode andar e muitos tentaram.

Isso porque manter uma bicicleta ereta tem a ver muito com você e seu cérebro - algo que é fácil de provar. Tente cruzar as mãos, por exemplo. Você não será capaz de começar, e se você trocar de mãos enquanto estiver pedalando, esteja avisado, você cairá instantaneamente - algo que não aconteceria se fosse o efeito giroscópico mantendo você na posição vertical.

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Palhaços e artistas de rua andam de bicicleta com direção de marcha à ré. Leva meses de prática para aprender a andar de bicicleta assim, e é tudo sobre desaprender a andar de bicicleta normal. É incrível como o cérebro funciona.

O efeito giroscópico

Mas e o efeito giroscópico a que me referi anteriormente? Certamente isso ajuda um pouco? Bem, não, não… a menos que você esteja indo bem rápido. Existe um demonstração bem conhecida que parece mostrar como uma roda de bicicleta é realmente afetada pelo efeito giroscópico, mas se você faça as somas você pode mostrar que o efeito está longe de ser forte o suficiente para mantê-lo quando você está andando de bicicleta.

Para provar que o efeito giroscópio não é importante, eu construí uma bicicleta com uma segunda roda dianteira contra-rotativa. Eu não sou o primeiro a ter feito isso David Jones construiu um em 1970. Nós dois tivemos a mesma ideia. Essencialmente, o giro para trás cancela o efeito giroscópico da roda dianteira, provando que isso não importa e que a única coisa que mantém você na posição vertical é o seu cérebro. Também é uma experiência muito divertida que qualquer um pode fazer.

Então, qual é a melhor maneira de aprender a andar? Bem, observar crianças aprendendo a andar com rodas de treinador aflige-me porque toda vez que um dos estabilizadores toca o chão, é uma experiência de desaprendizagem. Para pedalar, seu cérebro precisa aprender a balançar, então tire as rodas do treinador - e quanto mais você oscila, mais rápido você aprenderá. Andar de bicicleta é realmente tudo na mente.

Sobre o autor

caçar hughHugh Hunt, Leitor em Dinâmica de Engenharia e Vibração da Universidade de Cambridge. Seus interesses de pesquisa incluem ruído ferroviário e vibração, giroscópios e bumerangues, energia das ondas, vibração de torres sineiras e energia renovável.

Este artigo foi originalmente publicado em A Conversação. Leia o artigo original.

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