Ποδήλατο και φυσική
Το ποδήλατο αποτελεί ένα καλό εργαλείο, προκειμένου να αναδειχθούν ορισμένες αρχές της φυσικής. Με αφορμή, για παράδειγμα, τις εικόνες παλαιοτέρων ποδηλάτων με ιδιαίτερα μεγάλους τροχούς θα μπορούσε να αναρωτηθεί κανείς με ποιό τρόπο επηρεάζει τη λειτουργία του ποδηλάτου το μέγεθος των τροχών του.
Σύμφωνα με τη φυσική, η κίνηση που εκτελεί ένας τροχός που κυλά είναι σύνθετη: αποτελεί το συνδυασμό μεταφορικής κίνησης και στροφικής κίνησης. Η ταχύτητα του ποδηλάτου ισούται με την ταχύτητα του κέντρου του τροχού. Η ταχύτητα του κέντρου του τροχού αποδεικνύεται πως είναι u=ωR, όπου ω η γωνιακή συχνότητα περιστροφής του τροχού και R η ακτίνα του.
Με άλλα λόγια, υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους μπορεί να αυξηθεί η ταχύτητα ενός ποδηλάτου: είτε αυξάνοντας τη γωνιακή συχνότητα (ω) των τροχών (κάνοντας δηλαδή γρηγορότερα πετάλι) είτε αυξάνοντας την ακτίνα τους (R).
Ο λόγος για τον οποίο τα σύγχρονα ποδήλατα δεν έχουν τόσο μεγάλους τροχούς, είναι η επινόηση του συστήματος ταχυτήτων, με τη βοήθεια του οποίου μπορούν εύκολα να επιτευχθούν αυξημένες τιμές γωνιακής συχνότητας (ω).
Βιβλιογραφία
Δημήτρης Σ. Tσαούσης
http://users.sch.gr/dtsaousis/articles_gr.htm(link is external)
Ποδήλατο και φυσική
http://users.sch.gr/dtsaousis/Eisigiseis/podilatofisiki.doc(link is external)
O τροχός και η συμπεριφορά του στο δρόμο
http://users.sch.gr/dtsaousis/arthra/20troxos.doc(link is external)
Joel Fajans
http://socrates.berkeley.edu/~fajans/Teaching/bicycles.html(link is external)
http://socrates.berkeley.edu/~fajans/Teaching/Steering.htm(link is external)
http://socrates.berkeley.edu/~fajans/pub/pdffiles/SteerBikeAJP.PDF(link is external)
Why Bicyclists Hate Stop Signs
http://socrates.berkeley.edu/~fajans/pub/pdffiles/StopSignsAccess.pdf(link is external)
http://socrates.berkeley.edu/~fajans/Teaching/CalcsWeb.htm(link is external)
Questions and Answers
http://socrates.berkeley.edu/~fajans/Teaching/MoreBikeFiles/BikeQuestion...(link is external)
http://socrates.berkeley.edu/~fajans/Teaching/Bikes.zip(link is external) (δέκα mcd αρχεία)