从定义的角度来看,普通速度是指路程与时间的比值,而线速度特指物体做旋转运动时,沿切线方向的速度矢量。对于自行车来说,我们可以把车轮看作一个旋转体,其边缘相对于车轴的速度就是线速度,这个速度驱动了自行车的前进。
为什么自行车前进的速度是线速度
这两者的关系取决于车轮是否打滑。在理想情况下,即车轮与地面没有相对滑动时,车轮转动的线速度在数值上完全等同于自行车前进的线速度。但如果出现打滑现象,比如急刹车导致车轮抱死拖行,或者加速时轮胎空转,前进速度就会小于车轮理论上的线速度。
其实严格来说,自行车前进的速度通常就被直接称为速度,很少专门强调叫线速度。不过在物理数值上,车体前进的速度确实等于车轮边缘的线速度,这是因为车轮在地面上滚动时,接触点瞬间静止,而轮缘相对于轴心的运动转化为整体的前进位移。