Como funciona uma bicicleta?

Como funciona uma bicicleta?

Uma bicicleta pode levá-lo até onde você quiser ir, tudo sem gastar um centavo em combustíveis fósseis. E se você andar com regularidade suficiente, ele fornece uma forma de exercício fácil de usar no corpo. Bicicletas exploram a força bruta em seus músculos - energia cinética - para mover a bicicleta para frente. Como possivelmente uma das máquinas mais eficientes atualmente em uso, as bicicletas oferecem um exemplo simples de física em movimento.

O quadro distribui o peso

Com um design engenhoso, a estrutura da bicicleta consiste em aço oco, ligas metálicas ou tubos compostos de fibra de carbono, formados em duas formas triangulares que distribuem o peso do ciclista entre as rodas dianteiras e traseiras. A sede da bicicleta está situada na direção da roda traseira, permitindo que você se incline para frente para segurar o guidão. Os guidões se prendem a um eixo que fica sobre uma parte da estrutura presa ao eixo da roda dianteira, permitindo que você o gire na direção desejada.

A máquina de roda

A roda de bicicleta, a mais simples das máquinas, gira em torno de um eixo preso à estrutura que permite que ela gire, impulsionando o ciclista para a frente ao pedalar. O tamanho da roda da bicicleta ou da engrenagem escolhida reduz ou aumenta a pedalada necessária para mover a bicicleta. Rodas de bicicleta normalmente têm uma circunferência maior do que as encontradas em carros - pelo menos 20 centímetros de diâmetro. Quanto mais altas as rodas, maior a velocidade quando as rodas ligam o eixo por meio da força do pedal. As rodas, apoiadas por raios interiores, suportam o peso do motociclista. Montados nas rodas estão os pneus de borracha e os tubos internos cheios de ar pressurizado. Os pneus também ajudam a amortecer o passeio.

As engrenagens multiplicam a velocidade

As bicicletas têm de uma a 30 marchas - pequenas rodas dentadas com dentes presos à roda traseira da bicicleta - ligadas por uma corrente ao conjunto de pedais acionado pelos pedais. As várias engrenagens de tamanhos diferentes no eixo traseiro - alteradas por uma alavanca de câmbio no guidão ou em outro lugar da bicicleta e alinhadas por um câmbio - permitem que o piloto acelere em estradas retas e mude para outras marchas para pedalar em subida. Quando as engrenagens são deslocadas, o desviador realinha sua posição sobre a engrenagem ou pinhão diferente, o que força a corrente a se mover para a roda dentada enquanto altera a velocidade de pedalada. Quanto maior a roda dentada, mais difícil a pedalada, as rodas dentadas menores requerem pedaladas mais fáceis, porém mais rápidas. Os pedais presos à manivela sentam-se em frente um do outro, o que ajuda a multiplicar a força que suas pernas apagam ao energizar a bicicleta.

Fricção de Frenagem

O atrito mantém a bicicleta avançando na estrada ao segurar o pavimento, e o atrito também interrompe a moto quando necessário. Para parar uma bicicleta com atrito envolve apertar uma alavanca perto do punho para ativar o sistema de travagem. A alavanca puxa um cabo esticado quando a alavanca é apertada, o que fecha a pinça de freio que pressiona as pastilhas de freio de borracha no aro da roda. Bicicletas de uma única marcha mais antigas exigiam que o ciclista empurrasse os pedais para trás para parar a moto. Nem todas as bicicletas são feitas da mesma maneira, empregando diferentes estruturas, rodas, engrenagens e pneus com diferentes degraus para uso, enquanto mountain bike, corrida ou turismo.

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