自行车骑快了为什么费力

自行车骑快了，当然费力，这是人人都体会到的。可是细想想，不合理啊！自行车前进时的阻力不就是车轮与地面的摩擦力吗？只要驱动力（或说牵引力）等于摩擦力，自行车就会匀速运动啊！这是学过初中物理的人都明白的。那么，车轮与地面的摩擦力和速度有关系吗？显然无关。因为物理学研究的结论是滑动摩擦只与接触面材料性质、粗糙程度和正压力有关，没说与速度有关。也就是速度无论快慢，摩擦力并没改变。当然，车轮与地面的摩擦不仅是滑动摩擦，还有静摩擦和滚动摩擦，但想来与速度也没有多大关系。

那么我们就有了提高车速，节省体力的好方法了。只要条件允许，一上车就使劲蹬，让车速尽量地快，反正骑快车和慢车克服的阻力是一样的，快骑早点到嘛。

但这个合乎逻辑，合乎科学的推理好像和我们实际的感觉并不一致。慢骑就是省力，而骑快车每蹬一下都很费力。是科学道理出了毛病还是我们的两条腿有毛病？都不是，是大脑出了毛病，分析问题的方法有毛病。

我们忽略了空气的阻力。这个因素到底能不能忽略？影响小就忽略，影响大就不能忽略。空气阻力和地面摩擦阻力不同，不是一成不变的，速度低时阻力很小可以忽略，速度高时，就会变得很大，就不能忽略了，而且会成为影响速度的主要因素。(www.daowen.com)

原来流体的阻力有它的规律，气体和流体对运动物体的阻力是随速度变化的，速度越高，阻力越大。阻力和速度不是成正比，当气体是与物体某一个面相摩擦时，阻力与速度平方成正比；当气体与物体的各个面都摩擦时，阻力与速度的6次方成正比。显然，当自行车的速度成为原来的二倍的时候，空气的阻力增大到原来的64倍，速度变为原来的3倍时，空气阻力变为原来的729倍。所以自行车运动员要把成绩再提高一点都是十分困难的。这已经不是体育的问题，而是物理的问题了。运动员要调整骑车的姿态，减小迎风面积；运动员要穿紧身的高弹的服装，尽可能地减小阻力；要戴上流线型的头盔。传统的自行车的车圈是靠辐条来紧固的，五十多根辐条在空气中高速切割，凭空增添了多少阻力啊！怎么办，去掉所有的车条，换成一块圆板，这样增大了重量却减小了切割空气的阻力，可能也合算。

学过物理学的人都知道，自由下落的物体它的速度越来越快，每一秒比前一秒速度增大10倍，一个人不张开降落伞，从2000米高空落到地面上只需20秒，落地时的速度高达2000米每秒。就如同一发炮弹打在地上，太危险了。

然而，事实上，由于空气阻力，自由落体下落速度是要大打折扣的。假设物体A和B从不同高度落下，如果A的初位置更高，那么达到同一高度时，A的速度就要比B的速度大。但是它们在某一时刻的速度只是与它们下落的高度的平方根成正比。而它们受到的阻力是与它们的速度的6次方成正比，也就是说A比B的速度快一些，但它遇到的阻力比B要大数十倍乃至上百倍，它的速度自然就会慢下来，所以，跳伞运动员不张伞自由下落的速度是每秒50米，把身体四肢张开，阻力增大，速度就会减慢。这样花样跳伞运动员才可能调整位置，在不张伞的情况下，后跳的跟上先跳下飞机的，编成美丽的队形。

如果张开降落伞，下降速度就慢得多了，落地速度只有每秒6米左右。