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摩托车转弯为什么要压弯?
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楼主 caicaicai52
少尉
楼主
2021/4/8 13:46:00

首先,什么是压弯?

压弯,广义上是指两轮车(摩托车、自行车)在过弯时将车身向转弯方向倾斜的动作。

如图




这张照片里的所有摩托车,都在压弯;压弯与否与倾角无关。

今天要讲的,就是广义上的压弯。

Ok,回到正题

摩托车转弯时为什么要压弯?

我们先来画一个简图:




如图,这是一个正在压弯的骚年(笑)

再做一下受力分析:

先看纵向的力,重力和支持力:




显然,根据力平衡,G=F,否则摩托车要么上天,要么入地(笑)

再看横向的力,




同理,f=m

此外还有一个力矩的平衡,G*h1=f*h2

如图:




蓝色线为h1,黄色线为h2

G*h1和f*h2这两对力偶相等

什么意思呢?

先把绿线拿掉,只看紫线:




如果有两个等大反向且不共线的力,那么受力物体就会旋转,如图,摩托车会逆时针旋转。

重力和支持力构成了第一对力偶,它会让摩托车逆时针旋转

同理:摩擦力和惯性离心力构成了第二对力偶,它会让摩托车顺时针旋转




当这两对力偶相等时,摩托车就会稳定转弯了。


再来看为什么同一转弯半径,速度越快,摩托车倾斜角度越大




这是一个正在高速转弯的骚年

根据向心力公式F=mv^2/r可知,当r一定,也就是转弯半径一定时,速度越快,所需要的向心力越大,也就是摩擦力越大,同时,以摩托车为参照物的惯性离心力也越大







如图,摩擦力和惯性离心力显著增大

但是,重力和支持力是不变的







那怎么办,摩托车是不是就要顺时针旋转,进入死亡翻滚了呢?

Negative!

我们再把力矩加上







看到了吗,h1(蓝线)缩短了;h2(黄线)增长了

也就是说h1/h2变大了

还记得之前的力矩平衡,力偶相等吗?

G*h1=f*h2

做一个移项

f=G*h1/h2

发现了吗?

当G一定时,h1/h2越大,F就越大。

车手想要过弯快,就要增大摩擦力f

G是不变的,因为摩托车和车手的质量不会因为过弯而增加或减少。

所以说,要增大摩擦力f,就要增大h1/h2的值

如何增大呢?







加大倾斜角度呗

(文章部分转自www.dodowong.com)

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