墨尔本哪个动物园好玩:能量转换的小问题(关于人和自行车)

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/04/28 14:14:25
最近看环法自行车赛,突发奇想,同样是走100公里的路程(假设都是平地),人用脚走的话精疲力竭,甚至走到一半就瘫倒了;可是如果同一个人骑自行车的话就会很轻松,到了终点也还有力气。在这2个过程中能量的来源都是那个人,(自行车没有发动机,肯定不会提供能量的阿),为什么同样多的能量产生的效果不一样

能量来源虽然一样,但实际上人骑自行车消耗的能量要比步行少。走同样的路程,由于自行车是一个省力机械,骑车人的运动很少,消耗同样的能量,车轱辘走的路程要比步行多很多。所以同样的路程,骑车就比步行消耗的能量少。再加上步行时人体内新陈代谢消耗的能量时间比骑车长,步行时校脚地的摩擦消耗的内能多于骑车。综上所述,所以产生的效果不同。

人走路不仅要克服摩擦力,还要对重力做功(走路时任的重心是一直在改变的),而骑自行车时对重力作功很少。另外摩擦力也未必一样。

有效做功一样(都算上自行车重),总功是不同的,走路消耗的无效功更多

自行车轮子是滚动摩擦力,比人走路克服的摩擦力要小很多。

首先我认为这是时间的问题,骑自行车一般比步行要快,工作时间短,但其需要的力又小。另一方面从能量来考虑,人走路时要做更多的无用功比如重心时上时下。

人走路克服的是滑动摩擦,同时往往伴随有克服重力的做功以及克服自身摩擦的消耗,骑车是滚动摩擦,上述其他消耗要小。