推 red0210:PUSH 06/24 19:12
→ sebaceous:ㄎㄎ 11/21 18:02
噓 ontherun3325: 你誰? 11/04 11:28
推 std92050: 安安 02/13 10:16
※ 引述《arjau (連話都說不清楚)》之銘言：
: ※ 引述《jackky (好ㄍ一ㄥ喔)》之銘言：
: : 沒有離心力吧
: 這只是一個假想的力 用來跟向心力平衡的 有人覺得降子更好理解
: 不然你可以說摩擦力用以提供轉彎所需之向心力
: 降子就不要用離心力來解釋了 ok?
離心力是假想力, 但不是用來跟向心力平衡的,
(向心力和離心力的關係並非作用力和反作用力)
只有處在旋轉的座標系中, 才會有離心力存在,
站在旁邊來看, 向心力就是提供了轉彎的向心加速度,
如果平衡了, 就不會有F, 也就不會有a了:)
另外, 關於腳踏車為何不會倒, 重點應該不在向心力及摩擦力,
重點在腳踏車的車輪具有轉動慣量,
以及另一個偉大的高中物理定律 - 角動量守恆..
什麼意思呢?? 只要車輪的轉動慣量越大, 腳踏車就越不容易倒....
怎麼讓轉動慣量變大??
車速快; 車輪重, 車輪大, 都可以....
至於原理, 這需要建立一個三度空間的座標系來說明, 才會較明白,
假設腳踏車前進的方向為等速正Y軸, 即腳踏車位於YZ平面,
那麼, 此系統的轉動慣量在YZ平面看來為一固定值, 在XY平面及XZ平面看來皆為零,
(這個轉動慣量的方向朝負X軸, 用右手定則可知..此外,為了敘述方便,
皆下來敘述轉動的方向, 都用教科書的敘述法, 比如向紙面或出紙面等,
而不用順時針或逆時針, 因為空間的討論, 如此會錯亂)
今天, 讓腳踏車以著地點為支點, 稍稍地往正X軸方向傾斜,
此時, 重力就會對腳踏車產生力矩, 方向是正Y軸(努力用右手比),
如果沒其它力矩作用在腳踏車上的話, 車子理應傾倒, 因為看似不穩定平衡..
但, 則忘了傾斜的車輪之轉動慣量不再只是在負X軸上了,也會在正Z軸上,
也就是說, 正Z軸上本來是零的轉動慣量, 竟然不守恆了!??
當然不行啦!
接著的說明, 用簡化法及結果論....
如何才會守恆呢?就是地面對車輪會有另一個力矩, 方向和重力力矩相反....
這個原理, 可以應用到滾進的硬幣, 陀螺等....
這一點都不玄, 只是難在高中物理很少會有三度空間的題目及思考,
最好是拿實物邊玩邊想, 我是這麼玩硬幣的:)
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※ 編輯: Copper0722 來自: 211.75.71.33 (02/11 12:15)