Κατηγορία: Φυσική
Επισκέψεις: 3033

* L.J.F. (Jo) Hermans * Πανεπιστήμιο Leiden, Κάτω Χώρες * Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε. * DOI: 10.1051/epn/2010404

Όταν παρακολουθούμε τον ποδηλατικό Γύρο της Γαλλίας ή τον Γύρο της Ιταλίας, μία όχι και τόσο ηλιόλουστη μέρα, ερχόμαστε αντιμέτωποι με ένα απλό πρόβλημα φυσικής. Γιατί η πλάτη των ποδηλατών, όταν βρίσκονται σε βρεγμένο δρόμο, τείνει να στολίζεται με μια κάθετη λωρίδα λάσπης; Φυσικά, αυτό οφείλεται στο νερό του δρόμου που σηκώνει το λάστιχο. Φυγόκεντρες δυνάμεις εκσφενδονίζουν το νερό από το λάστιχο όταν βρίσκεται σε κάποιο σημείο του ανώτερου τμήματος της τροχιάς του και η ταχύτητα πορείας το εκτοξεύει προς την πλάτη του δύσμοιρου ποδηλάτη.

Γιατί όμως το νερό φεύγει από το λάστιχο όταν βρίσκεται κοντά στο υψηλότερο σημείο; Μία επιφανειακή ανάλυση της κίνησης της ρόδας ίσως μας δώσει κάποιο στοιχείο. Οποιοδήποτε σημείο της επιφάνειας του λάστιχου σχηματίζει κυκλοειδή καμπύλη, ενώ η ταχύτητά της κυμαίνεται από μηδέν έως και δύο φορές της ταχύτητας του ποδηλάτου. Δεν είναι λοιπόν η απάντηση με απλά λόγια: επειδή η ταχύτητα του λάστιχου είναι μέγιστη στο υψηλότερο σημείο, το ίδιο ισχύει και για τη φυγόκεντρο δύναμη;

Όσο λογικό κι αν ακούγεται, δεν έχει καμία απολύτως σχέση. Ασφαλώς, η φυγόκεντρος δύναμη παίζει ρόλο. Αλλά η δύναμη αυτή είναι ίδια σε οποιοδήποτε σημείο στην άκρη της ρόδας, για μία δεδομένη ταχύτητα. Το γεγονός ότι υπάρχει ευθύγραμμη κίνηση που προστίθεται στην περιστροφή της ρόδας δεν έχει σχέση.

 

  1. 1901