A biciklizés fizikája – érdekes feladat
Imádok bringázni. Igyekszek kihasználni minden megfelelő napot arra, hogy Budapestnek egy új, még ismeretlen részét megismerhessem. A napokban a Baross utcán tekertem a Körút felé, amikor az egyik mellékutcából elém vágó gépkocsi miatt kénytelen voltam erőteljesen fékezni. Miután hazaértem, eszembe jutott, hogy éppen a kerékpár fékezésének, mint jelenségnek az elemzése volt az, ami azt hiszem véglegesen meghatározta azt, hogy később fizikus lettem. Remélem, hogy Ti is jól fogtok szórakozni ezen a feladaton!
Az egyszerűség kedvéért modellezzük a kerékpárt úgy, hogy két ponton érintkezik a földdel (a két kerék alsó pontjain). Legyen a tömege M, nyugalomban pedig tudjuk azt, hogy a nyomóerő a hátsó keréknél kétszer akkora, mint az első keréknél. A tapadási súrlódási együttható legyen mindenhol μ.
A kérdések a következők:
- Hogyan változik a nyomóerők aránya akkor, ha az első kereket fékezzük?
- Hogyan változik a nyomóerők aránya akkor, ha a hátsó kereket fékezzük?
- Melyik esetben állhatunk fejre és miért?
A feladat megoldását hamarosan megosztom veletek! Addig is pedig bringázzatok Ti is sokat :)
Györgypál Zsolt