Chúng ta cần giới thiệu một số vật lý cơ bản ở đây ...
"Góc của lực đẩy" - góc giữa mặt đất và đường chạy từ điểm tiếp xúc lốp lên đến trọng tâm của xe đạp + người lái - chỉ được xác định bởi tốc độ và bán kính của vòng quay. Áp suất giảm ở lốp xe, trên một con đường không bị va chạm hợp lý, chính xác là trọng lượng của xe đạp + người lái (tất nhiên là chia cho hai lốp), trong khi áp suất ra ngoài - xu hướng trượt ra ngoài, như đã từng - sẽ được xác định bởi các định luật của lực ly tâm. Nếu bạn biết hai lực đó, bạn có thể sử dụng con mực trên con hà mã để tính toán "lực đẩy" dọc theo đường trung tâm trọng lực, và bạn có thể sử dụng trig để tìm ra góc nghiêng là gì.
Vì vậy, cho dù người đi xe đạp dựa vào hay ra không tạo ra sự khác biệt về lực đẩy (và xu hướng muốn trượt ra ngoài) - nó hoàn toàn được xác định bởi tốc độ và bán kính quay vòng.
Với tiết diện lốp hình trụ về cơ bản, lượng ma sát (để chống trượt ra) sẽ được xác định chủ yếu bởi hệ số ma sát của vật liệu lốp và trọng lượng giảm trên lốp. Do lốp xe cơ bản có cùng hệ số ma sát trên toàn bộ bề mặt có thể sử dụng của nó, nên "độ nghiêng" của lốp xe ít ảnh hưởng đến lực kéo.
Sẽ có một số mức độ ảnh hưởng đến lực kéo dựa trên mức độ gần với vành và độ biến dạng của lốp - có thể lập luận một cách hợp lý rằng khi lốp bị nghiêng và biến dạng sang một bên nhiều hơn, nó sẽ "vặn vẹo" nhiều hơn, dẫn đến trong một số mất lực kéo. Nhưng hiệu ứng này sẽ nhẹ trên lốp xe đường cao áp.
Hai tác dụng chính cần xem xét ở đây là cơ học hơn. Một là cách hình học của xe đạp + người lái thay đổi khi xe đạp vượt qua những va chạm nhỏ, và thứ hai là cách hành xử của người lái.
Đối với các va chạm, hãy xem xét hai trường hợp: 1) Xe đạp về cơ bản là thẳng đứng, với người lái nghiêng vào ngã rẽ để đạt được góc đẩy đúng. 2) Người lái cố gắng giữ thẳng đứng trong khi nghiêng xe đạp (và nhất thiết là phần dưới của cơ thể) vào khúc cua.
Trong trường hợp đầu tiên, khi gặp va chạm, xe đạp sẽ được đẩy lên trên, với "trục" của cơ thể người lái uốn cong để hấp thụ cú sốc. Sẽ có ít thay đổi trong "hình học" tổng thể của "hệ thống" (mặc dù có thể có một số thay đổi về hình dạng của lưng người lái, yêu cầu các dịch vụ chỉnh hình để sửa). Trong trường hợp thứ hai, người lái sẽ vẫn tương đối bất động trong khi góc của xe đạp với đường thay đổi đáng kể. Tôi nghĩ rõ ràng rằng, các yếu tố khác là bằng nhau, trường hợp thứ hai sẽ dẫn đến một hành vi kém ổn định hơn.
Liên quan đến hành vi lái, hãy xem xét có bao nhiêu thay đổi về hướng xảy ra đối với một thay đổi nhỏ trong góc lái. Với xe đạp cơ bản thẳng đứng, bán kính của vòng quay được xác định gần như hoàn toàn bởi góc lái. Phải có một sự thay đổi tương đối lớn trong góc lái để tạo ra sự thay đổi trong bán kính rẽ.
Mặt khác, với chiếc xe đạp nghiêng bán kính rẽ bị ảnh hưởng bởi đường cong của lốp xe đạp - vì góc lái làm tăng điểm mà lốp xe chạm vào đường di chuyển về phía trước dọc theo đường kính bánh xe, sao cho trẻ vị thành niên thay đổi góc lái tạo ra sự thay đổi rõ rệt hơn nhiều trong bán kính rẽ. Nhưng một tác dụng phụ thú vị của điều này là khi chiếc xe đạp càng nghiêng thì nó càng có xu hướng quay mạnh hơn, và quay mạnh hơn làm tăng lực đẩy ra bên ngoài, có xu hướng điều chỉnh đúng chiếc xe đạp. Điều này dẫn đến một cấu hình lái tương đối ổn định.
Điều này đối với tôi là trên một con đường tương đối trơn tru, bạn muốn nghiêng xe đạp một cách "tự nhiên", để đạt được sự ổn định tối ưu (không chỉ về tốc độ / an toàn mà còn để giảm sự mệt mỏi của người lái). Tuy nhiên, trên một bề mặt ít lý tưởng hơn người ta có thể không muốn nghiêng cho đến nay. (Tất nhiên, một tay đua tương đối khôn ngoan sẽ không đi nhanh như vậy trên các bề mặt kém, do đó, tự nhiên sẽ có ít nghiêng hơn.)
Nhưng tôi nghi ngờ rằng rất nhiều cách mọi người đi xe (bao gồm cả người lái trong video đó) phải làm nhiều hơn với cơ học cơ thể hơn cơ học xe đạp. Khi xuống dốc dài, người lái đang có cơ hội nghỉ ngơi, nhưng cũng phải cực kỳ cảnh giác để tránh bị xóa sổ. Một số cấu hình cơ thể nhất định sẽ cho phép thư giãn / phục hồi các cơ chính nhiều hơn đồng thời tối ưu hóa khả năng kiểm soát và khả năng "thoải mái" vượt qua những cú sốc mà một người gặp phải ở tốc độ cao ngay cả trên con đường "trơn tru".