Какая сила движет колёса велосипеда?

Как сейчас помню урок физики, где рассматривался этот вопрос. Честно скажу, я был удивлен, узнав сколько событий происходит при езде на велосипеде, сколько сил постоянно взаимодействуют... Постараюсь объяснить, почему движется велосипед, и кто его изобрел.

Что приводит велосипед в движение

Можно сказать, что одна человеческая сила. :), но если более серьезно — мускульная. В виду того, что современный велосипед, в основном — двухколесная модель, ездоку необходимо удерживать равновесие, при этом компенсируя действия других сил, что возникают при движении. Действительно, то, что велосипед — несложная конструкция, совсем не означает, что все так просто. Фундаментальные законы науки — основа физических сил, возникающих в процессе прогулки на велосипеде.

Физические силы, возникающие при движении

В первую очередь, необходимо отметить, что силы участвующие в процессе движения делятся на внешние и внутренние. Итак, внешние это:

• гравитация — другими словами, сила тяжести, описанная еще Ньютоном;
• аэродинамические силы сопротивления — оказывают наибольшее действие;
• сопротивление качению — например, возрастает при движении по пескам;
• силы, что обусловлены совершением маневра — при изменении направления.

К внутренним относятся:

• крутящий момент — та сила, что заставляет совершать оборот колеса вокруг оси;
• иные силы — например, трение подвижных частей.

Кто изобрел велосипед

Споры не утихают и поныне, а ответ будет зависеть от того, представителю какой нации вопрос задается. Одно время даже предпринимались попытки создания «велосипедной» истории, однако единственный вывод гласил, что это изобретение — заслуга множества людей, способствовавших своими идеями его появлению. Однако в истории велосипеда есть и ключевые даты. Например, в 1412 году в Италии была построена конструкция, что позволяла перемещаться при помощи мышечной силы. Хоть это и была обычная тачка на 4 колесах, однако с передачей на заднюю ось при помощи веревки и шкивов.

Первая конструкция, напоминающая современную, датируется 1817 годом, когда дефицит лошадей привел к тому, что Карл Дрез придумал альтернативу лошади. Эта модель имела ключевую особенность — своеобразный руль в виде ручки, что и стало основой при постройке всех транспортных средств двухколесного типа — сопротивление силе качения. Самое интересное то, что движение осуществлялось при помощи бега — ездоки боялись убирать ноги с земли, опасаясь падения.

В 1884 году была построена модель, похожая на привычный нам велосипед — «Бродяга». Конструкция предусматривала передачу при помощи цепи, одинаковые колеса, а главное — расположение водителя между ними.