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自行车：两轮的平衡
只有两个轮子为什么不倒？自行车里藏着神奇的平衡术。
5-8岁6分钟发明 · 自行车 · 机械
你骑过自行车吗？两个轮子排成一排，看着一碰就倒，可一骑起来却稳稳的。这么神奇的东西是谁想出来的？两百年前，有个德国人把两块木头轮子装在车架上，用脚蹬地往前走——那是第一辆自行车，叫“跑步机”。后来人们加上脚踏板、链条、充气轮胎，才变成今天的样子。
你知道吗
你知道吗？最早的自行车没有脚踏板，要靠脚蹬地推着走，所以叫“木马轮”。骑起来又累又颠，被人笑话是“骨头震碎机”。
为什么不倒
自行车最神奇的是：停下来会倒，骑起来却不倒。为什么？第一，转动的轮子有“陀螺效应”，想保持转轴方向不变，所以帮着稳。第二，骑车时你会不自觉地微微转向来调整平衡——身体往哪边倒，车把就往哪边转一点，把重心拉回来。第三，自行车前叉的设计让前轮自动校正方向。三个因素加起来，让自行车越快越稳。
自行车能往前跑，靠的是链条传动。你踩脚踏板，带动前面的大齿轮；链条把力传到后轮的小齿轮，后轮就转起来。大齿轮转一圈，小齿轮转好几圈，所以你慢慢踩，车却跑得快——这就是齿轮“省力变快”的妙用。变速自行车有多个齿轮，上坡用大齿轮省力、下坡用小齿轮提速。
- 最早的自行车没脚踏板，靠脚蹬地
- 转动轮子的陀螺效应帮着稳定
- 链条把脚踏的力传到后轮
- 大齿轮带小齿轮，省力又变快
- 变速车换齿轮，上坡省力下坡快
自行车是最环保的交通工具：不烧油、不排气、还锻炼身体。在荷兰、丹麦，几乎人人骑车通勤。今天还有电动自行车，加了电池和电机，上坡不累。共享单车让城市人随时能骑。小小的两轮车，两百年来一直在进步，让出行又便宜又健康。
动手试试
动手玩：找一个可以拆的旧自行车（或观察家里的）。看看链条怎么连前后齿轮，数数前齿轮和后齿轮各几个齿，算算踩一圈后轮转几圈。试试变速车的不同档位，感受上坡哪个省力。再做个小陀螺，转起来看它怎么“站”着不倒，体会陀螺效应。把自行车的“平衡三要素”画出来解释给家人。
两个轮子，平衡了人类的速度梦。——发明小语
