自転車の動力学

http://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_and_motorcycle_dynamics
こんなん真面目に考えた人がおるんだなぁ、と。自転車の(まあバイクとかでも)面白いとこは、静止状態より走ってる状態の方が安定なとこで、類似した現象としては、転がるコインの方が静止しているコインより倒れにくいというのがある。コインについては、ジャイロ・ツェペリ効果というので説明がつくらしい(私はジャイロ効果がどういう理由で生じるのか知らないし、考えても分からんが、まあ回転は無限の力だ それを信じろ!)けど、自転車の場合、ジャイロ効果だとすると、自転車に乗る練習とかなしでも、走れるわけで、やっぱり、ハンドルのコントロールが重要ということになる。


で、自転車の傾き(lean angle)と操舵角(steer angle)を変数とする、二本の二階線形常微分方程式を立てて、安定性解析を行ったら〜という話が最後の方に書いてある。但し、自転車の厚みとかは無視する。4つの安定性領域があるのだけど、最も安定するのは、時速20〜40kmの領域らしい(正確な値は、自転車の寸法によって少しずつ変わってくる)。逆に最も不安定なのは、時速5km以下の領域で、時速40km以上の領域は不安定ではあるけれど、時速5km以下の場合ほど不安定ではない。以上の結果は、多分、重心のコントロールという側面が抜けているので(両手をハンドル離して自転車乗れる人もいるし)、完全に正確ではないだろうけど面白いなぁ。


http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AA%E8%BB%A2%E8%BB%8A

一般的な自転車の速度は16〜40km/hである。搭乗者の体格に合わせて作られた競技用自転車では平坦な路面に於て一時的に80km/hを出すことも可能である(乗り手の体力や技術によって異なる)。平地での単独走行での最高到達速度記録はカナダのサム・ウィッティンガムが2001年にカウリングをつけたリカンベントで達成した142.51km/hで、これは人力駆動の乗り物による最高速度記録でもある。だが、実際の公式最高速度記録は1995年10月3日にオランダのフレッド・ロンベルバーグが268km/hの瞬間最高速度を記録、走行速度も250km/hを記録した。これは、瞬間的に自転車が東海道新幹線の最高速度にほぼ達したということを示すものである。因みに、この記録達成に当たっては前方に車を走らせ、スリップストリームに入り込んで走るという策が用いられた。

普通は、最も自転車が安定する速度領域で走ってるらしい。てか、268km/hって・・・アホだろ