¿Cómo una bicicleta se mantiene vertical?

Es tan fácil como andar en bicicleta ... o eso dice el refrán. ¿Pero cómo nos las arreglamos para mantenernos erguidos en una bicicleta? Si alguien aventura una respuesta, lo más frecuente es decir que se debe a la "Efecto giroscópico" - pero esto no puede ser cierto.

En pocas palabras, el efecto giroscópico se produce porque una rueda que gira quiere mantenerse girando sobre su eje, del mismo modo que una parte superior giratoria o incluso el planeta Tierra permanecen alineados con sus ejes giratorios. Mientras que los motociclistas con sus ruedas grandes, pesadas y que giran rápidamente pueden notar el efecto del giroscopio, un ciclista de todos los días no lo hará porque las ruedas son mucho más ligeras ya una velocidad de conducción pausada no giran lo suficientemente rápido.

Si una bicicleta de pedales se mantenía erguida debido al efecto giroscópico, cualquier novato que subiera a una bicicleta podría simplemente empujarse y la bicicleta, y el efecto, haría el resto. La simple verdad es que debes aprender a montar, así como debes aprender a caminar. Montar en bicicleta está todo en la mente.

Imagina que tienes que viajar a lo largo de una línea perfectamente recta en un camino perfectamente plano. Fácil, seguro. Bueno no. Es prácticamente imposible andar a lo largo de una línea recta estrecha, ya que es realmente difícil caminar perfectamente a lo largo de una línea recta, incluso cuando no estás borracho. Intentalo.

Ahora intente este pequeño experimento: póngase de pie sobre la bola de un pie, usando los brazos para mantener el equilibrio. Es bastante difícil. Pero ahora intente saltar de un pie a otro. Es mucho más fácil mantener el equilibrio. Se llama correr. Lo que su cerebro ha aprendido a hacer es hacer una pequeña corrección cada vez que despega, de modo que si, por ejemplo, está cayendo hacia la derecha, saltará un poco hacia la izquierda con el siguiente paso.


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Es lo mismo con pedalear una bicicleta. Al conducir, siempre estás haciendo pequeñas correcciones. Si caes hacia la derecha, inconscientemente diriges un poco hacia la derecha para que tus ruedas se muevan debajo de ti. Luego, sin pensarlo, te vuelves a dirigir para mantenerte en el camino.

Este "tambaleo" es perfectamente normal. Es más obvio entre los principiantes (en su mayoría niños) que se tambalean bastante, pero puede ser casi imperceptible en un ciclista experto. Sin embargo, estos pequeños bamboleos son parte del proceso y explican por qué caminar - o montar - en una línea recta muerta es tan difícil porque no puedes hacer esas pequeñas correcciones esenciales de lado a lado.

Grandes diseños

En el diseño de la bicicleta también hay algunos aspectos realmente ingeniosos para hacer más fácil andar en bicicleta. Lo más importante es el hecho de que la columna de dirección (la "tubo de cabeza") está inclinado de modo que la rueda delantera hace contacto con el suelo en un punto que se encuentra detrás de donde el eje de dirección se cruza con el suelo. La distancia entre estos dos puntos se llama "el camino".

montar bicicleta2 5 25 Dimensiones de la bicicleta. Por Rishiyur1, trabajo propio El camino realmente ayuda a estabilizar una bicicleta cuando se conduce sin manos, porque cuando te inclinas hacia la derecha, por ejemplo, la fuerza en el punto de contacto en el pavimento hará girar la rueda delantera hacia la derecha. Esto le ayuda a conducir sin esfuerzo y permite una dirección manos libres al inclinarse levemente hacia la izquierda o hacia la derecha.

Pero la gente ha construido bicicletas con tubos de cabeza verticales y también son perfectamente transitables. De hecho, es bastante difícil hacer una bicicleta que no se puede montar, y muchos lo han intentado.

Eso es porque mantener una bicicleta en posición vertical depende en gran medida de usted y su cerebro, algo que es fácil de probar. Intente cruzar sus manos, por ejemplo. Ni siquiera podrá comenzar, y si cambia de mano mientras conduce, tenga cuidado, se caerá instantáneamente, algo que no sucedería si el efecto giroscópico lo mantuviera en posición vertical.

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Payasos y artistas callejeros andan en bicicleta con dirección con engranaje inverso. Lleva meses de práctica aprender a andar en bicicleta como esta, y todo se trata de desaprender cómo andar en bicicleta normal. Es increíble cómo funciona el cerebro.

El efecto giroscópico

Pero, ¿qué hay del efecto giroscópico al que me referí anteriormente? Seguramente ayuda un poco? Bueno, no, no ... a menos que vayas bastante rápido. Hay un demostración bien conocida que parece mostrar cómo una rueda de bicicleta se ve realmente afectada por el efecto giroscópico, pero si hacer las sumas puede demostrar que el efecto no es lo suficientemente fuerte como para sostenerlo cuando está manejando una bicicleta.

Para demostrar que el efecto de giroscopio no es importante, construí una bicicleta con una segunda rueda delantera que gira en sentido contrario. No soy el primero en haber hecho esto, David Jones construyó uno en 1970. Ambos tuvimos la misma idea. Esencialmente, la rueca hacia atrás anula el efecto giroscópico de la rueda delantera, lo que demuestra que no importa y que lo único que lo mantiene en posición vertical es su cerebro. También es un experimento realmente divertido que cualquiera puede hacer.

Entonces, ¿cuál es la mejor manera de aprender a montar? Bueno, ver a los niños que aprenden a conducir con ruedas de entrenamiento me angustia porque cada vez que uno de los estabilizadores toca el suelo es una experiencia de desaprendizaje. Para ciclar, tu cerebro tiene que aprender a tambalearse, así que quítate las ruedas del entrenador, y cuanto más bamboles más rápido aprenderás. El ciclismo realmente está en la mente.

Sobre el Autor

cazar hughHugh Hunt, lector en Ingeniería de Dinámica y Vibración, Universidad de Cambridge. Sus intereses de investigación incluyen el ruido y la vibración del ferrocarril, los giroscopios y los bumeranes, la energía de las olas, la vibración de los campanarios y la energía renovable.

Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.

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