Skręcanie motocyklem to trudna sztuka

Potwierdzają to liczne przykłady, że wylecieć z zakrętu jest łatwo. Bo za skręcaniem motocyklem stoi sporo interesującej fizyki. Warto się z nią zaznajomić i od strony teoretycznej, i eksperymentalnej. I o tej drugiej jest to znalezisko.

  •  

    pokaż komentarz

    Eksperyment nr. 1 to bzdura na (nomen omen) na kółkach.
    Pokazano kierownicę, która "skręca" na tę stronę, na którą przechylony jest motocykl.
    Wytłumaczono, że dzieje się to przez przesunięcie środka ciężkości do przodu.
    Wywnioskowano możliwość skręcania motocyklem przez pochylanie go.
    I tu sedno: to co prawda dzieje się tak "na pusto", ale pod obciążeniem zachodzi
    takie samo zjawisko dużo mocniej, jak i "płynniej".
    Tyle że wcale nie przez to, że cięższa część koła "dociąża".
    Nie jest to zasadą działania motocykla i w jeździe zmienia mało. Choć oczywiście
    zawsze coś, lecz to dywagacje czysto akademickie.

    Zasadą jest takie (konstrukcyjne) odsunięcie punktu styku koła z podłożem od
    osi obrotu kierownicy, by to masa motocykla (i jeźdźca) powodowała skręcenie koła.
    Z tym, że w tym układzie dzieje się to czysto geometrycznie. Co więcej, mechanizm
    ten zadziała w każdym położeniu, nawet kołami do góry na suficie, o ile tylko sam
    motocykl "dociśniemy" do sufitu z odpowiednią siłą - choć przecież grawitacja
    będzie temu przeczyć.

    Natomiast to, co gość zaobserwował (na pusto) jest jakby efektem jedynie
    pobocznym konstrukcji jednośladu. Jednak zupełnie fałszywie to zrozumiał.

    Eksperyment nr. 3
    Gdyby efekt żyroskopowy miał aż tak duży wpływ na siłę z jaką kierownica
    "opiera" się skręcaniu to supełnie inaczej skręcałoby się w lewo, jak w prawo.
    Wynika to bezpośrednio z precesji żyroskopowej.
    Znowu - oczywiście, że fizycznie jest różnica, lecz ta różnica to może promile.
    Znowu dywagacje akademickie.
    Kto nie wierzy, niech postawi motocykl (lub nawet rower!) na stopce centralnej,
    napędzi przednie koło (choćby wiertarką) i zacznie kręcić kierownicą.

    Natomiast prawdą niezaprzeczalną jest stwierdzenie:
    "Unbalance the bike makes it more drivable then only leaning it".
    Takie wytrącanie z równowagi przed właściwym skręceniem to po prostu przeciwskręt.
    To "najważniejszy" z czynników skrętu.

    "fizyki (...) zaznajomić i od strony teoretycznej, i eksperymentalnej.
    I o tej drugiej jest to znalezisko.


    No eksperymentalnie wychodzi gościowi, po prostu jest dobrym kierowcą. Lub raczej
    nagrał dobrych kierowców. Ale teoria, którą tłumaczy to zlepek bzdur.
    Ten materiał to klasyczny przykład dochodzenia do poprawnych efektów za pomocą
    całkowicie błędnych założeń i wniosków.
    Wykopałbym za propagowanie dobrej jazdy, ale za fizyczne bzdury nie mogę.

    Na koniec, na rozluźnienie, #suchar:
    Teoria jest wtedy, gdy wszystko wiemy, ale nic nie działa.
    Praktyka jest wtedy, wszystko działa, ale nie wiemy dlaczego.
    My łączymy teorię z praktyką: nic nie działa i nie wiemy dlaczego.

    •  

      pokaż komentarz

      @werfogd: I takie komentarze szanuję.

      Też miałem problem z tym, że gość tłumaczy większą "trudność" w skręcaniu kierownicy przy dużych prędkościach efektem żyroskopowym (bo to w zasadzie jedyny poważny błąd, który mogłem wyłapać przy moim ograniczonym rozumieniu fizyki). Zgadzam się, ze pierwszy eksperyment jest tłumaczony błędnie. Filmik jednak ładnie pokazuje jak jeździć (jakkolwiek koślawie tłumacząc stojące za tym zjawiska fizyczne), więc dodałem ( ͡° ͜ʖ ͡°)

    •  

      pokaż komentarz

      @werfogd: @Sengir: musicie wziac poprawke na to, ze gosc sie zajmuje gymkhana. w sumie to jest to chyba jedyny na YT czlowiek, ktory tlumaczy technike jazdy w gymkhanie (nie wiem jak na japonskich jutubach) i te wszystkie jego instruktaze wlasnie robione sa pod katem tej dyscypliny.
      o ile nie jestem w stanie okreslic czy to prawda, ze kolo samo zaciesnia skret w momencie pochylania motocykla ze wzgledu na to, ze jest przysuniety do przodu srodek ciezkosci wzgledem sztycy tak jak on tlumaczy, ale obserwacja zjawisk jest prawdziwa, tj:
      przy manewrach na niskich predkosciach dla zmaksymalizowania predkosci skretu kola przy zachowaniu rownowagi nalezy pozwolic motocyklowi samemu poleciec na bok i kierownica sama skreci do ogranicznikow. to po prostu dziala.
      przy lekko wiekszej predkosci kierownica nie bedzie miala tendencji do zaciesniania wraz z 'pozwalaniem' motocyklowi na 'przewrocenie' sie, ale wraz z malejaca predkoscia w zlozeniu kierownica bedzie zaciesniac skret. gosciu w innych tutorialach tlumaczy, ze hamowaniem w zakrecie (caly czas mowimy o ciasnych manewrach w gymhanie gdzie nie ma zastosowania 'przeciwskret') niejako zaciesniamy jednosczesnie skret.
      przy wyzszych predkosciach zmiana kierunku z jednej strony na druga nie jest w stanie zajsc tak ekspresowo jak przy nizszych predkosciach. jakie tu zaleznosci fizyczne maja miejsce, nie wiem, intuicja mi podpowiada ze efekt zyroskopowy na pewno ma tu jakis wplyw, ale raczej nie jest to glowny czynnik.
      tu jeszcze dochodzi jego tlumaczenie guglem z francuskiego na angielski, trzeba sobie obejrzec kilka jego filmikow, zeby zalapac dobrze sens tego co chce przekazac.
      i to ON jest dobrym kierowca. ten na CBR i FJR to wlasnie on. gosc szkoli ludzi w gymkhanie.
      nie ma co rozpatrywac tych jego insturktazy pod katem akademicko-fizycznym, tylko jak op stwierdzil w opisie, eksperymentalnie, bo wszystkie jego gymkhanowe wskazowki DZIALAJA w praktyce.
      polecam obejrzec sobie wszystkie jego filmiki z napisami, od poczatku i postarac sie pocwiczyc bo do sporo daje.

    •  

      pokaż komentarz

      @Sengir:
      Problem w tym, że jednoślad jest takim perwersyjnym urządzeniem, że chyba wszystkie możliwe zjawiska tam zachodzą, jakie mogą człowiekowi do głowy przyjść. I rzeczywiście obrócenie kierownicy w lewo jest "trudniejsze" niż w prawo - bo układ jest "podnoszony", a w drugą stronę "opuszczany". Tyle, że o może cały kilogram, przy wadze rzędu dwustu-trzystu-czterystu kilo. Są to zjawiska marginalne przy siłach "podstawowych" wynikających z geometrii całego układu.
      Ja chciałbym od niego usłyszeć wytłumaczenie, czemu przy zmianie kierunku z mocnego, ciasnego złożenia najpierw wręcz ciągniesz kierownicę z całej siły, a po przejściu przez "zero" nagle jest lekko. Żyroskop się, kuźwa, zatarł?

      @Steven_Hyde:

      musicie wziac poprawke na to, ze gosc sie zajmuje gymkhana. w sumie to jest to chyba jedyny na YT czlowiek, ktory tlumaczy technike jazdy w gymkhanie

      Nie mam pretensji do efektów jazdy. Mam pretensje do pitolenia o fizyce.

      czy to prawda, ze kolo samo zaciesnia skret w momencie pochylania motocykla ze wzgledu na to, ze jest przysuniety do przodu srodek ciezkosci wzgledem sztycy tak jak on tlumaczy, ale obserwacja zjawisk jest prawdziwa, tj:

      W tej kolejności:
      - kształt opony (prędkość liniowa po na środku opony jest większa niż po brzegu). BTW tak samo skręca pociąg.
      - przesunięta geometria osi obrotu
      - przesunięty środek ciężkości przodu koła
      - efekt żyroskopowy (przy skręcie w prawo)

      przy manewrach na niskich predkosciach dla zmaksymalizowania predkosci skretu kola przy zachowaniu rownowagi nalezy pozwolic motocyklowi samemu poleciec na bok i kierownica sama skreci do ogranicznikow. to po prostu dziala.

      Można to przyspieszyć właśnie przeciwskrętem zaplikowanym przed skrętem.
      Zacznijmy od tego, że jakikolwiek skręt jest dla motocykla po prostu próbą wytrącenia go z równowagi. Przeciwskręt również - bo on jest z punktu widzenia takim samym skrętem, jak każdy skręt.
      Tyle tylko, że w zależności od tego, co chcesz uzyskać, to nazywasz tę samą czynność skrętem bądź przeciwskrętem.

      I teraz, w zależności, które siły będą większe i będą przeciważać które, zależy, jak motocykl na tę próbę wytrącenia zareaguje:
      1). przy większej prędkości (i mniejszym wychyleniu kierownicy) motocykl będzie mocno prostował, zarówno się sam, jak i w efekcie kierownicę. Nastąpi pochylenie. Będzie wymagane przykładanie siły cały czas tak długo, jak będziesz chciał skręcać. Nazwiemy to "klasycznym" przeciwskrętem.
      2). przy mniejszej prędkości prostowanie jest słabe, zarówno motocykla jak i w efekcie kierownicy.
      Popchnięcie kierownicy w kierunku przeciwnym spowoduje mocne wytrącenie motocykla z równowagi i pochylenie w kierunku skrętu zamierzonego. W momencie jednak uzyskania pochylenia, przechodzisz w skręt (kierownicą) we właściwym kierunku.
      I, tak jak mówisz, nawet do ogranicznika.

      Sportowcy robią to automatycznie, niektórzy na drodze również, większość o tym nie myśli, lecz mechanizm jest de facto taki sam: przeciwskręt - położenie - skręt.

      przy lekko wiekszej predkosci kierownica nie bedzie miala tendencji do zaciesniania wraz z 'pozwalaniem' motocyklowi na 'przewrocenie' sie, ale wraz z malejaca predkoscia w zlozeniu kierownica bedzie zaciesniac skret.

      Efekt różnicy prędkości liniowych opony nie zadziała tak skutecznie, więc nie ma co zacieśniać.
      Ale to trochę inaczej: przy większych prędkościach nigdy nie masz użytecznie takiego dużego wychylenia kierownicy, nie przekraczasz więc punktu równowagi samej kierownicy w jej osi. (tu patrz nieszczęsny eksperyment nr1 - w sensie samej wizualizacji zachowania, nie zaś powodu z jakiego to się dzieje, bo o powodzie już było). Ona ma równowagę tylko w środku, poza nim nie ma. Gdybyś, hipotetycznie oczywiście, przy 50kmh wywalił kierownicę do połowy, to dalej poleciałaby sama, bo czemu nie. Najlepszym zobrazowaniem tego jest shimmy, gdy kierownica wpada w sekwencję zacieśniania, odbijania, przewracania na drugą stronę itd.

      gosciu w innych tutorialach tlumaczy, ze hamowaniem w zakrecie (caly czas mowimy o ciasnych manewrach w gymhanie gdzie nie ma zastosowania 'przeciwskret') niejako zaciesniamy jednosczesnie skret.

      Przy hamowaniu to dodatkowo przód będzie się dociążał i spłaszczał, zadziała mocniej funkcja kształtu opony i różnych prędkości liniowych.

    •  

      pokaż komentarz

      @Sengir: @Steven_Hyde:

      A'propos jeszcze tego:

      Ona ma równowagę tylko w środku, poza nim nie ma. Gdybyś, hipotetycznie oczywiście, przy 50kmh wywalił kierownicę do połowy, to dalej poleciałaby sama, bo czemu nie.

      To właśnie dlatego tak łatwo złapać shimmy, gdy kończysz wheelie, bo mogą łatwo nastąpić dwa warunki:
      1). w momencie dotknięcia ponownie przednim kołem podłoża oś wzdłużna motocykla nie jest równoległa do trajektori ruchu całego pojazdu. (Przykładowo powiał wiatr, pochyliłeś się lewo-prawo. A przecież geometria tylnego koła działa tak samo, jak przedniego - ono też jest elipsoidalne, przechylając się skręcasz).
      Przez to motocykl nie ma swojej równowagi i próbuje ją standardowo "geometrycznie" złapać, ale...
      2). skręt kierownicy nie odpowiada w/w brakowi równowagi, który normalnie (bez wheelie) skompensowałaby się samoczynnie wcześniej łagodnie za pomocą odpowiedniego ruchu lewo/prawo.

      Wtedy następuje szarpnięcie kierownicy, przeskoczenie punktu jej równowagi, zacieśnianie, odbijanie, przewracanie układu na drugą stronę, itd, itd.