Waarom blijft een fiets rechtop als hij rijdt en valt hij om als hij stilstaat?

Antwoord

* Waarom blijft een fiets rechtop als hij rijd en valt hij om als hij stilstaat?

Een fiets valt om door de aanwezigheid van de zwaartekracht. Als de fiets stilstaat is dat natuurlijk zeer goed te voelen. In theorie kan je je fiets net in balans zetten: als je het zwaartepunt van de fiets net boven het contact met de grond zet. Dit is in de praktijk echter niet zo gemakkelijk te realiseren. Het is maar een zeer labiel evenwicht, en de minste afwijking doet de fiets omvallen.

Als je met een fiets rijdt, gebeurt het volgende:
Als je een afwijking in je balans hebt zal je fiets vallen, op dezelfde wijze waarop hij valt als hij stil staat. De fiets zal echter niet vallen, als er op een goede wijze gereageerd wordt met het stuur. Als je fiets dreigt te vallen, stuur je de fiets weer onder je.
Als je bijvoorbeeld naar rechts dreigt te vallen, stuur je bij naar rechts. Daardoor ga je een bocht beschrijven naar rechts. Door het feit dat je door een bocht gaat, ondervind je een centrifugaalkracht (=middelpuntvliedende kracht), dewelke in dit geval naar links gericht is. Deze centrifugaalkracht werkt de valbeweging tegen, en je komt dus terug rechtop.
De kans is groot dat je een beetje overcorrigeert, en dat je daarna naar links valt. Je stuurt bij naar links, en de centrifugaalkracht brengt je terug rechtop. Zo blijf je de hele tijd bezig.

Als je met een fiets rijdt, ben je dus eigenlijk de hele tijd aan het vallen. Als je heel traag rijdt heb je misschien het nodige bochtenwerk nodig om rechtop te blijven. Als je echter sneller rijdt, worden de bochten veel minder scherp om aan de nodige stabiliserende centrifugaalkracht te komen. Hoe sneller je gaat, hoe trager je valt, en hoe groter de straal van de cirkelbogen die je pad beschrijft.
Pas als je oneindig snel gaat, is je gevolgde pad 'oneindig recht'. Een fiets gaat dus nooit perfect rechtdoor. Probeer je stuur maar eens vast te zetten, zodat je verplicht rechtdoor moet, je zal snel op onzachte wijze met de aarde in aanraking komen.

* Kan een fiets rijden zonder (menselijke) bestuurder?

Een fiets kan wel degelijk rijden zonder bestuurder. Hij moet wel een goede snelheid hebben (niet te hoog en niet te laag).

De reden waarom de fiets blijft rijden, is omdat er door de constructie van de fiets 'stabiliserende krachten' op het stuur werken. Bij de ene fiets zijn deze stabiliserende krachten al groter dan bij een andere.

* Kunnen dieren fietsen?

Natuurlijk, waarom niet?