每到放假人們都會去逛下超市買些生活用品，到了超市推著購物小車，邊走邊逛，看看自己需要些什么。可是細心的你發(fā)現(xiàn)沒有，超市購物車的腳輪能夠自轉(zhuǎn)動，你們想去哪個方向輕松就能夠改變。這是為什么呢？下面就小編來給大家解答一下疑惑吧。

　　超市里的購物車，或者機場里運行李的手推車，下方都有4個腳輪。仔細觀察就可以發(fā)現(xiàn)，腳輪的輪軸和車體并不固定，而是可以繞垂直軸自旋轉(zhuǎn)。因為輪軸如果和車體固定，腳輪就只能朝前直行，車子就不能拐彎了。此外還可以發(fā)現(xiàn)，當你推車前進時，腳輪總是跟隨在旋轉(zhuǎn)軸的后方。如果從前進改為后退，腳輪就會突然繞垂直軸轉(zhuǎn)過180°，還是處于跟隨旋轉(zhuǎn)軸的位置。一般情況下，腳輪的滾動方向必須和前進方向保持一致才能使購物車順當?shù)剡\動。一旦腳輪的滾動方向和車體前進方向不一致，地面的摩擦力就會對前方的垂直旋轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生力矩，推動腳輪轉(zhuǎn)到與行走方向一致的位置。

　　和購物車的腳輪相似，自行車也有類似的現(xiàn)象。如果將自行車前叉的旋轉(zhuǎn)軸延長到地面，它和地面的交點總是位于前輪和地面接觸點的前面。當你手扶坐墊向前推車時，前輪很順從地跟隨前進方向。如果向后倒退推車，前輪和前叉的相對位置正好相反，側(cè)向摩擦力的推動方向也相反，前輪就會左右搖晃。

　　自行車的前叉旋轉(zhuǎn)軸和前輪與地面接觸點之間的相對位置，對于保證自行車的行駛穩(wěn)定性有非常重要的作用。要了解這種作用，可以專門制作一輛特殊的自行車，使自行車前叉的旋轉(zhuǎn)軸延長線與地面的交點位于前輪和地面接觸點的后面。騎上這種特殊的自行車，任憑你的騎車技術(shù)如何高明，自行車都不能穩(wěn)定。雖然自行車自發(fā)明以來已有200多年歷史，但是要解釋為什么靜止的自行車一推就倒，騎行起來卻穩(wěn)定不倒的力學原，卻并不很容易。上面提到的前輪旋轉(zhuǎn)軸的位置就是影響自行車穩(wěn)定性的重要因素，甚至比車輪旋轉(zhuǎn)時的慣性作用更為重要。