La roue
Exemple 2A - Bicyclette accélérée
Notes :
- le cycliste n'est pas dessiné, mais il est là !
- On a omis la résistance de l'air (qui n'est pas négligeable, généralement), pour simplifier.
Bicyclette :
En combinant ces équations on trouve :
donc (comme c>a) N A> NB... Et NB peut même tomber à 0!
Roue arrière :
Roue avant :
En additionnant les équations de moment sur les deux roues et comme et :
et alors :
Si M devient trop grand, FA peut dépasser μs NA et la roue peut glisser.
Énergie :
Travail du couple (fourni par le cycliste)- énergie perdue par roulement = Augmentation de l'énergie cinétique de rotation (2 roues)+ Augmentation de l'énergie cinétique de translation.
Note : la résistance de l'air implique une perte d'énergie supplémentaire.