Det er like enkelt som å sykle ... eller så sier ordtaket. Men hvordan klarer vi å holde seg oppreist på en sykkel? Hvis noen ventures et svar, sier de oftest at det er på grunn av "Gyroskopisk effekt" - men dette kan ikke være sant.

Enkelt sett oppstår gyroskopisk effekt fordi et spinnhjul vil fortsette å snurre om sin akse, akkurat som en spinnende topp eller til og med planeten Jorden holder seg justert til deres spinnaksler. Mens motorsyklister med sine store, tunge, spinnende hjul kan legge merke til gyroeffekten, vil en beskjeden hverdagssyklist ikke fordi hjulene er mye lettere og i en rolig rytme spinner de ikke raskt nok.

Hvis en pedal sykkel stod oppreist på grunn av den gyroskopiske effekten, kunne enhver nybegynner på en sykkel bare skyve av og sykkelen - og effekten - ville gjøre resten. Den enkle sannheten er at du må lære å ri, akkurat som du må lære å gå. Å sykle er alt i tankene.

Tenk deg at du måtte ri langs en perfekt rett linje på en perfekt flat sti. Enkelt, sikkert. Vel nei. Det er nesten umulig å ri langs en smal rett linje, akkurat som det er veldig vanskelig å gå perfekt langs en rett linje, selv når du ikke er full. Prøv det.

Prøv nå dette lille eksperimentet: stå på ballen på en fot, bruk armene dine til å balansere. Det er ganske vanskelig. Men prøv nå å hoppe fra en fot til den andre. Det er mye lettere å holde balansen din. Det kalles kjører. Hva hjernen din har lært å gjøre er å gjøre en liten korreksjon hver gang du tar av, slik at hvis du sier at du faller til høyre, så hopper du litt til venstre med neste trinn.

Det er det samme med å tråkke på en sykkel. Når du kjører, gjør du alltid små korreksjoner. Hvis du faller til høyre, styrer du ubevisst litt til høyre slik at hjulene dine beveger seg under deg. Da, uten å tenke, styrer du deg igjen for å holde deg på banen.

Denne "wobbling" er helt normal. Det er mer åpenbart blant nybegynnere (for det meste barn) som vrir rundt ganske mye, men det kan være nesten umerkelig i en sakkyndig syklist. Likevel er disse små wobblene en del av prosessen og forklarer hvorfor det å gå eller å ri på en død rett linje er så vanskelig fordi du ikke kan gjøre de nødvendige små side-til-side korreksjonene.

Store design

Det er noen veldig flinke biter i sykkeldesign for å gjøre sykling enklere også. Viktigst er det faktum at rattstammen (den "Head tube") er vippet slik at forhjulet kommer i kontakt med bakken på et punkt som ligger bak der styreaksen krysser med bakken. Avstanden mellom disse to punktene kalles "stien".

Sykkel dimensjoner. Av Rishiyur1, eget arbeid Stien hjelper virkelig å stabilisere en sykkel når du kjører uten hender fordi når du lene til høyre, si, vil kraften ved kontaktpunktet på fortauet dreie forhjulet til høyre. Dette hjelper deg å styre uanstrengt og det muliggjør håndfri styring ved å lene litt til venstre eller høyre.

Men folk har bygget sykler med vertikale hoderør og de er perfekt kjørbare også. Faktisk er det ganske vanskelig å lage en sykkel du ikke kan ri, og mange har prøvd.

Det er fordi å holde en sykkel oppreist i stor grad å gjøre med deg og din hjerne - noe som er lett å bevise. Prøv å krysse hendene dine over, for eksempel. Du kan ikke engang komme i gang, og hvis du bytter hender mens du rider, bli advart, vil du falle av øyeblikkelig - noe som ikke ville skje hvis det var den gyroskopiske effekten som holder deg oppreist.

{Youtube} MFzDaBzBlL0 {/} youyube

Clowner og street performers ri sykler med omvendt styret styring. Det tar måneder med praksis å lære å sykle på en slik måte, og det handler om å unlearning hvordan man skal sykle en vanlig sykkel. Det er utrolig hvordan hjernen fungerer.

Den gyroskopiske effekten

Men hva med den gyroskopiske effekten jeg refererte til tidligere? Sikkert hjelper det litt? Vel, nei det gjør det ikke ... med mindre du går ganske fort. Det er en velkjent demonstrasjon som synes å vise hvordan et sykkelhjul virkelig påvirkes av den gyroskopiske effekten, men hvis du gjør summene Du kan vise at effekten ikke er nær sterk nok til å holde deg oppe når du sykler.

For å bevise at gyroeffekten er ubetydelig, bygde jeg meg en sykkel med et sekund, motroterende forhjul. Jeg er ikke den første som har gjort dette - David Jones bygde en i 1970. Vi begge hadde den samme ideen. I hovedsak avbryter det bakoverbøyde hjulet den gyroskopiske effekten av forhjulet, noe som viser at det ikke betyr noe, og at det eneste som holder deg oppreist er hjernen din. Det er også et veldig morsomt eksperiment som noen kan gjøre.

Så hva er den beste måten å lære å ri på? Vel, å se på barn som lærer å ri med trenerhjul, forstyrrer meg fordi hver gang en av stabilisatorene berører bakken, er det en unlearning-opplevelse. For å sykle, må hjernen lære å vri, så ta av trenerhjulene - og jo mer du wobler jo raskere lærer du. Sykling er egentlig alt i tankene.

Om forfatteren

Hugh Hunt, leser innen ingeniørdynamikk og vibrasjon, University of Cambridge. Hans forskningsinteresser omfatter jernbanestøy og vibrasjon, gyroskoper og boomerangs, bølgekraft, vibrasjon av klokketårn og fornybar energi.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon