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健身單車 ,又稱 動感單車 或 飛輪車 ,是健身房或健身中心常見的運動器材,主要組成為把手、腳踏板和座墊,類似 單車 ,但是以阻力輪取代橡膠輪胎的設備。 健身單車大致可以分為直立式 (無靠墊,使用姿勢較接近單車)及卧式 (背靠椅墊,大多給婦女或老人使用)兩種,前置與後置式飛輪,阻力調控是最基本的功能。 早期高階型號通常會配置計算路程和 卡路里 消耗的小型電腦。 鍛練者可以透過調節腳踏速度和阻力,以控制自己的 心率 ,並達到改善 心肺功能 或 減肥 消脂的效果 [1] 。 但在網路與智慧手機普級的年代,現在最新穎的設計則是搭配APP。
健身單車 ,又稱 動感單車 或 飛輪車 ,是健身房或健身中心常見的運動器材,主要組成為把手、腳踏板和座墊,類似 單車 ,但是以阻力輪取代橡膠輪胎的設備。 健身單車大致可以分為直立式 (無靠墊,使用姿勢較接近單車)及臥式 (背靠椅墊,大多給婦女或老人使用)兩種,前置與後置式飛輪,阻力調控是最基本的功能。 早期高階型號通常會配置計算路程和 卡路里 消耗的小型電腦。 鍛練者可以透過調節腳踏速度和阻力,以控制自己的 心率 ,並達到改善 心肺功能 或 減肥 消脂的效果 [1] 。 但在網路與智慧手機普級的年代,現在最新穎的設計則是搭配APP。
- 原理
- 飛輪儲存的能量
- 歷史
- 應用
- 外部連結
飛輪是一個延著固定軸旋轉的輪子或圓盤,能量以旋轉動能的方式儲存在轉子中: 1. E k = 1 2 ⋅ I ⋅ ω 2 {\\displaystyle E_{k}={\\frac {1}{2}}\\cdot I\\cdot \\omega ^{2}} 其中 1. ω {\\displaystyle \\omega } 是角速度 2. I {\\displaystyle I} 是質量相對軸心的轉動慣量,轉動慣量是物體抵抗力矩的能力,給予一定力矩,轉動慣量越大的物體轉速越低。 1. 固體圓柱的轉動慣量為I z = 1 2 m r 2 {\\displaystyle I_{z}={\\frac {1}{2}}mr^{2}} , 2. 若是薄壁空心圓柱,轉動慣量為I = m r 2 {\\displaystyle I=m...
範例
以下是一些「飛輪」的範例及其儲存的能量,I = k m r 2 {\\displaystyle I=kmr^{2}} 。
飛輪能量和材料的關係
對於相同尺寸外形的飛輪,其動能和環向應力及體積成正比: 1. E k ∝ σ t V {\\displaystyle E_{k}\\varpropto \\sigma _{t}V} 若以質量來表示,則其動能和質量成正比,也和單位密度的環向應力成正比: 1. E k ∝ σ t ρ m {\\displaystyle E_{k}\\varpropto {\\frac {\\sigma _{t}}{\\rho }}m} σ t ρ {\\displaystyle {\\frac {\\sigma _{t}}{\\rho }}} 可以稱為比強度。若飛輪使用材質的比強度越高,其單位質量下的能量密度也就就越大。
飛輪的概念很早就出現在人類的生活中,新石器時代的紡錘及陶輪都有類似飛輪的概念。 十一世紀時安達盧斯的農藝師Ibn Bassal在其著作《Kitab al-Filaha》中,描述飛輪應用在水力機械中的情形。 根據從事中世紀研究的學者Lynn White的資料,首次出現使用飛輪來作為穩定轉速的記載是在德國藝術家Theophilus Presbyter(約1070-1125)的著作《De diversibus artibus》(On various arts)中,他在他的許多機器中都使用到飛輪。 在工業革命時,詹姆斯·瓦特將飛輪應用在蒸氣機上,而詹姆斯·皮卡德(英語:James Pickard)將飛輪和曲柄一起使用,將往復式運動變成旋轉運動。
飛輪應用在車輛上時,需考慮進動的問題。若一個旋轉的飛輪受到其他會改變其旋轉軸力矩的影響,飛輪的旋轉軸也會會繞另一個軸旋轉,這個稱為進動。一部有垂直軸飛輪的車輛在通過山頂或谷底時,會受到一個橫向的動量,用二個旋轉方向相反的飛輪即可消除此問題。 在現代的應用中動量飛輪(英語:momentum wheel)是一個用在衛星定位用的飛輪,飛輪用來提供其他衛星設備一個正確及固定的方向,不需推力火箭的協助。 飛輪常運用在打洞機及鉚釘機中,平時儲存馬達提供的能量,在需要功率輸出時,即可釋放原先儲存的能量。
Interesting Thing of the Day article on the Flywheel (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)。作者:Joe Kissell飛輪能量計算器 (英文) (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)飞轮 (英語: flywheel )是在 旋转运动 中用于储存 旋轉動能 的一种机械装置。 飞轮傾向於抵抗 轉速 的改變,当动力源对旋转轴作用有一个变动的力矩时(例如 往複式發動機 ),或是應用在間歇性負載時(例如 活塞 或 沖床 ),飞轮可以減小轉速的波動,使旋转运动更加平顺。 有些測試需要間歇性的高功率輸出,若此功率直接由電力系統提供,可能會造成不想要的 電流 突波。 若配合飞轮使用,當輸入功較輸出功大時,飞轮會將多餘能量轉換為本身的動能,同時使飞轮加速;當輸入功較輸出功小時,飞轮會減速,釋放的動能即可成為功率的輸出 [1] 。 飛輪通常由鋼製成,並在傳統的軸承上旋轉;旋轉速率一般僅限於幾千RPM。
公路腳踏車 (英語: road bicycle ),俗稱「 腳踏車賽車 」( racing bicycle )或「公路車」,是為了公路騎行而設計的 腳踏車 車種,可用於 公路腳踏車比賽 。 其賽事受到 國際腳踏車聯盟 (UCI)規則的約束。 這裡所指的公路車,指的是競賽用公路腳踏車,而不是泛指適用於柏油路面的腳踏車(如 旅行腳踏車 、 折疊車 )。 一輛標準的公路車,一般包括車架、前叉、輪組、套件、頭管(又稱龍頭)、把手、坐墊、座管、踏板,鏈條和飛輪。 總體特點 [ 編輯] 公路車最重要的特點,在於其重量和速度。 公路腳踏車. 為了讓整車降低重量,實現輕量化目標,公路車在車架以及各個零部件上廣泛採用鋁合金、碳纖維和鈦合金等材料。
有氧運動 (英語: Aerobic exercise ),又稱 有氧訓練 、 需氧運動 、 帶氧運動 ,是一種以提高人體耐力質素,增強心肺功能為目的的 體育運動 ,很多時候也被用作減輕 體重 。 原理 [ 編輯] 人體運動需要 ATP 來提供能量,ATP可以由身體進行 有氧代謝 和 無氧代謝 合成。 無氧代謝能夠短時間內在不需要氧氣的狀態合成ATP,但是維持時間不長;而有氧代謝需要氧氣參與合成ATP,但是能夠長時間進行。 一般認為,運動中消耗的ATP以有氧代謝產生為主的就是有氧運動。 運動耐力 [ 編輯] 運動耐力是指運動時的心肺耐力 [1] ,是進行有氧運動時的一個指標,以防止運動過量。 測定 [ 編輯]
自行車,又稱作單車、腳踏車、腳車、鐵馬、自由車等,是種以人力踩推腳踏板驅動的小型非機動車。漢語中的「自行車」通常是指兩輪前後縱列的雙輪車( bicycle ),但也有三輪或單輪的。