¿Por qué una bicicleta en movimiento conserva el equilibrio?

Todos los que sabemos montar en bicicleta, alguna vez en nuestra vida, nos hemos caído de ella. Sin embargo, es mucho más fácil caernos de la bici cuando aprendemos a usarla que cuando hemos aprendido. Además, seguro que también os pasa que cuando frenáis y perdéis mucha velocidad tenéis que controlar el manillar, e incluso sacar el pie, para no caeros.

Ciclista en movimiento

Todo es mucho más fácil cuando estamos en movimiento sobre la bicicleta, a nuestra velocidad «normal»: de paseo para iniciados y aficionados, rápida para ciclistas experimentados. En este caso, no hay que esforzarse mucho para guardar el equilibrio, de ello se encarga el propio movimiento de la rueda.

Nuestro ayudante: el «momento angular»

El momento angular es una magnitud física aplicable a los cuerpos que giran (en nuestro caso, las ruedas de la bici). Está relacionada con la velocidad de giro, con el radio y con la masa, y es un vector perpendicular a la trayectoria. En nuestro caso, sería como una flecha que saliera del centro de la rueda, de forma perpendicular a ella. Este detalle es sumamente importante: el momento angular siempre es perpendicular, en nuestro caso, a la circunferencia de la rueda.

Para entenderlo, compáralo con una flecha clavada en una diana: la flecha es el momento angular, y la diana es la rueda que gira:

Representación del momento angular

En este caso, la diana está vertical y la flecha horizontal. Si inclinamos la diana, la diana automáticamente deja de estar vertical, y la flecha deja de estar vertical: el momento angular (la flecha) ha cambiado.

Pues bien: el momento angular tiende a mantenerse constante. Es decir, un cuerpo que gira tiende a girar en la misma dirección, con la misma velocidad y sobre el mismo plano, y para cambiar esa tendencia hay que realizar una fuerza. Por ello, la rueda de la bici tiende a girar en el plano vertical, y si queremos «tumbar» la bici tenemos que hacer una fuerza hacia algún lado, ya sea moviendo nuestro cuerpo o aplicando una fuerza en el manillar.

Si nuestras ruedan giran muy rápido (vamos muy deprisa) hay que hacer una fuerza muy grande para inclinar la bicicleta, con lo cual es difícil caernos. Si giran muy despacio, la fuerza necesaria es pequeña, y las probabilidades de caerse aumentan: una simple ráfaga de brisa podría hacernos caer.

Y si no tengo bici ¿cómo compruebo lo que has explicado?

Puedes tratar de hacer rodar una moneda por el suelo: al principio, tiene suficiente velocidad para rodar de pie, y durante un tiempo va a seguir rodando, gracias a que se conservará el momento angular. Pero según va perdiendo velocidad («gracias» a ese fenómeno denominado rozamiento), el momento angular va a ir disminuyendo, y llegará un momento en el que cualquier mínima perturbación que sufra hará que la moneda caiga al suelo irremediablemente.

Moneda en movimiento

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