sciencetalk

Is het mogelijk om zittend in een rolstoel zonder motor vanuit stilstand in één richting voort te bewegen zonder je handen of voeten te gebruiken. Daarbij zou je vanuit stilstand door het maken van bewegingen met je lichaam in de rolstoel in één richting vooruit moeten zien te komen.

Ik herinner me dat een vergelijkbare vraag op school ooit aan de orde kwam over de (on)mogelijkheid op een fiets vooruit te komen zonder de trappers te gebruiken. Ik meen dat dat toen een leerling vanuit stilstand lukte maar weet niet meer toe die dat deed.

Dat hangt er den ik vanaf hoe je de rolstoel construeert. als je niet byzonders doet kan de totale impuls niet veranderen als je beweegt, dus die bljft 0, dus snelheid blijft 0. Maar als je met je lichtaam beweegt en tegelijkertijd zorgt dat de wielen in tegenovergestelde richting blokkeren, bv omdat ze alleen maar vooruit kunnen draaien, of omdat je als fietser in je remmen knijpt, dan is de totale impuls daarnana niet meer 0 en beweegt de fietser of rolstoel dus.

atijd weer leuk om te zien dat mensen zonder verstand van natuurkunde (bv een willekeurige fietser met truukjes) in staat is om iets te doen wat mensen met natuurkundekennis soms niet kunnen volgen.

In wat voor rolstoel zou het onmogelijk moeten zijn?

Is het mogelijk de weerstand van de rolstoel tegen beweging te manipuleren zodat een door wiebelen gegenereerde heen en weer gaande beweging een netto beweging in één richting oplevert?

Je kunt de beweging manipuleren door gebruik te maken van de aanwezige rolweerstand. Je beweegt b.v. je lichaam snel vooruit waardoor de impulskracht op de rolstoel groter is dan de rolweerstand. Dan langzaam achteruit waarbij je zorgt dat de kracht te klein is om de rolweerstand te overwinnen.
Je hoeft daarvoor geen natuurkundekennis te hebben. Ik heb dit baby's zien doen op een driewielfietsje, volkomen intuïtief.

Is daar ook een video van?

En bij welke opzet van een rolstoel kan dat worden voorkomen?

De vraag doet me denken aan het vergroten van de amplitude van een schommel, door je zwaartepunt tijdens de schommeling te verplaatsen. Theoreticus Roger Bowley legt het uit in een sixty symbols video. De baan van het zwaartepunt ziet er zo uit:
Deze schommeltechniek zal niet werken vanuit stilstand.

Professor Puntje schreef: ↑za 26 sep 2020, 11:35 Is het mogelijk de weerstand van de rolstoel tegen beweging te manipuleren zodat een door wiebelen gegenereerde heen en weer gaande beweging een netto beweging in één richting oplevert?

Ja, al kan ik niet zo snel op de naam van het mechanisme komen (tandwiel met een haakmechanisme).
Het zit al in een fiets; als je de trappers stil houdt kun je de fiets wel vooruit bewegen maar niet naar achteren.

Freewheel

klazon schreef: ↑za 26 sep 2020, 13:31Freewheel

Bedankt, zo heet het in een fiets.

Maar dat was niet het woord dat ik zocht, voor het mechanisme zelf.

Dank voor de reacties. Voor de duidelijkheid, het gaat mij niet om een in te bouwen mechanisme dat of motor die het mogelijk maakt zonder gebruik van handen of voeten in een rolstoel toch voorwaarts te bewegen. Ik vroeg mij enkel af of men uitsluitend door wiebelen zittend in een rolstoel vooruit kan komen. Gezien klazon's voorbeeld van de driewieler zal dat vermoedelijk kunnen. Dus dat brengt mij op de vervolgvraag hoe goed of slecht dat in de praktijk gaat, en of er een manier is om die door wiebelen teweeggebrachte voorwaartse beweging onmogelijk te maken. Kan de rolweerstand bijvoorbeeld zodanig verkleind worden dat de persoon zittend in de rolstoel enkel door wiebelen niet langer vooruit kan komen.

Ik zou zeggen, leen ergens een rolstoel en ga het proberen.
De rolweerstand kun je verkleinen door de banden knalhard op te pompen.

Volgens mij wordt er te snel aangenomen dat het mogelijk is een lineaire beweging in een richting te verkrijgen door alleen te wiebelen.

Eerst wilde ik zeggen dat dat niet kon:
Volgens mijn begrip:
Bij een schommel verander je de radius r van het massa middelpunt en hierdoor dus ook de middelpunt zoekende versnelling.

Bij een lineare beweging zoals een rolstoel is de radius "oneindig" dus er is geen middelpunt zoekende versnelling. Je kunt denk ik in het optimale geval oscilleren rond een middelpunt.

Het is mij nooit gelukt een bureaustoel met wieltjes vooruit of achter te bewegen met de benen van de grond af. Hooguit oscilleren rond een middelpunt.

Totdat ik zocht op internet zocht:



Hier word gebruikgemaakt van het pendulum maar ook doordat de wielen vast zitten (niet zoals wieltjes van een bureaustoel of de voorwieltjes van een rolstoel).

Het effect in het filmpje is volgens mij hetzelfde als je een normale stoel (zonder wielen) voortbeweegt door te wiebelen/slingeren.

Mijn conclusie:
Je kunt alleen een rolstoel voortbewegen door te wiebelen als alle wielen “star” gemonteerd zijn. Je krijgt dus een extra weerstand als de stoel een beetje scheef staat tov de bewegings richting.

Dank voor de video! Een karretje dat voortbeweegt door een erop geplaatst bewegend gewicht komt immers op hetzelfde neer als een wiebelend persoon zittend in een rolstoel die zich al wiebeld voorwaarts verplaatst.