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为什么车轮高速转动看着像反转(车轮转起来为什么看着反转)

admin2023-02-14科技生活154

为什么汽车轮子高速运转的时候看起来像是在往后退?

嗯,根据我知道的一些知识,我觉得这是人视觉上能感受到的频率和车轮转速之间的关系决定的。首先我们能看见一个轮子在转,是因为轮子上有一些标志物帮助我们判断,一个完全光滑的圆环是很难看出它在不在转的。那这些标志物,就拿辐条作例子吧,在转动的时候就以某个频率经过我们的视线。当一根辐条经过某一点的时候被我们看见了,它经过下一点的时候又被我们看见了,如果下一点在前一点的逆时针方向,我们就判断说轮子在逆时针转,即车子在向前进。

想象一下我们给轮子拍照片,拍完了排列起来看轮子的转动。如果轮子每转一圈我们拍两张,那么拍出来都是半圈半圈的照片,无法判断转动方向。如果每转一圈我们拍3张、4张,或者更多张,就能判断出来了。如果转了大半圈才拍一张,排列起来,车轮看起来就像在倒退。

我们的视觉是神经细胞放电形成的,当辐条经过我们视线的频率太高时,不是每次都能被神经细胞感知。这样的话,当辐条转了超过大半圈才被眼睛再一次看到,我们就会觉得它处在上次看到的那个点的顺时针方向,我们的大脑就凭此判断轮子在顺时针转,车子在后退。

这个解释有两个假设:1. 神经细胞能感受到的频率有个极限; 2.大脑凭物体的相对位置来判断它们的运动方向。这两个假设目前都有一些科学实验结果来支持。

对于假设1,这个极限和神经细胞放电有关。运动的辐条刺激视网膜上的神经细胞放电,神经细胞把电信号传送给大脑产生视觉。从上一次传送信息到下一次传送信息之间有间隙,并且大脑整合这些信息也需要时间,在这个很短的时间里就有可能错过一些视觉信息。比如一根转得“太快”的辐条,当神经细胞花时间处理它上一次经过的信息时,它在这个间隙里经过的那些点就没被察觉,当它转了超过大半圈时才再一次被感知。这样大脑得到的信息就是辐条下一个位置在前一个位置的顺时针方向了。

和意识相关的脑电波超过60赫兹算少见的高频。普通轿车车轮直径约60厘米,转一圈约算2米的话,160公里/时 速度下每秒22转左右。要看见辐条在转,那它转一圈的过程中至少要被感知2次以上。脑电波频率因人而异,如果某些同学的视觉感知使用的脑波频率比44赫兹低的话,有可能就是看见车轮反转的原因之一。

对于假设2,有人设计过实验,受试者报告说看见了运动中的物体,但实际上只是视野中有一部分物体在闪烁产生的视错觉。研究人员根据类似的实验证据,分析认为我们对物体运动方向的判断,很大程度上取决于物体之间的相对位置。那么我们看见辐条下一次出现在顺时针的方向,就下意识地“脑补”了它顺时针的运动。

其实这个问题如果是拍照片,就完全是个物理问题,只和开头提到的那个采样频率原理有关系。不过既然提到为什么人看见车轮倒退,就涉及到是什么决定了人能看见的频率,而人的意识是个复杂过程。有个小知识,说来不妨。如果人是通过对比两次看见的辐条位置来判断运动的,那大脑就要在短时间内记住上一次在哪看见了它。目前人们发现,大脑试图在短时间内记住一些信息时,一些10-20赫兹左右的脑电波和这种行为关系很密切。也许这有助于解释,为什么视网膜细胞可以达到每秒上百次的活动频率,但仍然不足以“对抗”车轮倒转。因为看见倒转这件事,不光只有感受这么简单,还涉及到记忆等等其他大脑功能,任何一个环节跟不上,都可能造成判断错误。

为什么车轮快了看起来是倒转的?

如果车速再快一点,每秒旋转1.8圈,那么每次看到同一个辐条的时候,都会在原位置的后面一点,这样一来看上去轮胎似乎就在往后转。如果转速合适,甚至可以看到车轮不动的现象,事实上车轮还是在跑动的。

如果此时车轮的转速使得车轮每秒转过1.2圈,同时人眼每秒捕捉一次图像,那么每一次同一个辐条的位置就会到达原位置的前面一点,看上去轮胎就是在往前转。

扩展资料:

汽车驾驶注意事项:

1、汽车向左转弯、向左变更车道、准备超车、驶离停车地点或者掉头时,应当提前开启左转向灯。

2、汽车向右转弯、向右变更车道、超车完毕驶回原车道、靠路边停车时,应当提前开启右转向灯。

3、雨雪天开车车距一定要保持多些,速度要慢。

4、雪地驾车最重要原则是慢,在10-40KM/hr之间,慢行减速,轻踩刹车,转弯前一定减速到10KM/hr左右,依靠惯性转弯,转弯时绝对不能踩刹车,脚要放在油门上,但不要踩,只有当抓地力不够时再轻踩油门。

5、对制动失效的被牵引车,应当使用硬连接牵引装置牵引。

参考资料来源:百度百科-车轮

汽车开得快时,车轮为什么看上去像是倒着转?

当转速高于视觉频率时,车轮向前转;当转速低于视觉频率时,车轮就是向后旋转了。视觉暂留现象是光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后,仍保留一段时间的现象,其具体应用是电影的拍摄和放映。原因是由视神经的反应速度造成的。

是动画、电影等视觉媒体形成和传播的根据。视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像,感光细胞感光,并且将光信号转换为神经电流,传回大脑引起人体视觉。感光细胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成是需要一定时间的,这就形成了视觉暂停的机理。

主要优势:

视觉暂留现象首先被中国人运用,走马灯便是据历史记载中最早的视觉暂留运用。宋时已有走马灯 ,当时称 “马骑灯 ” 。

随后法国人保罗·罗盖在1828年发明了留影盘,它是一个被绳子在两面穿过的圆盘。盘的一个面画了一只鸟,另一面画了一个空笼子。当圆盘旋转时,鸟在笼子里出现了,这证明了当眼睛看到一系列图像时,它一次保留一个图像。

为什么车轮在高速转动下看到车轮是反向转动?

这是“频率效应”,只有在电影电视上,或是夜间交流灯光下才会出现这种现象,当车轮频率和光线频率相等时,你会看到车轮停止转动了,当车轮频率高于光线频率时你才会看到车轮倒转,这种现象最容易在电影中看到,这是拍摄速度造成的,早期电影拍摄速度是每秒16帧图象,汽车不用开的很快就可以看到轮子倒转现象,所以早期电影看上去画面不是很连贯,就象动画片似的,例如电影《卓别林》;后来拍摄速度提高了,画面动作也就连贯了,现在有的电视是采用数码拍摄,这种现象就不容易看到了。

高速行驶的汽车的车轮为什么看上去像是倒转的?

是视觉暂留现象

车轮在汽车高速行驶时,车轮上的点打个比方象在圆形操场上跑步的人

第一时间比如在起点,而人眼下次反应的影象在起点后,其实是已经跑了接近一圈,连续起来就象人在倒退

也可以做简单的试验在圆盘上画一个明显的黑点

改变转动圆盘的速度,可以看到类似顺时针逆时针\顺时针的变化

汽车为什么高速行驶时车轮看起来好像倒转

当车轮跑起来,跑快了,会感觉车轮子是向后转,就是因为车的转速达到了一个值,使上一刻的暂留影象与下一刻的之间的距离明显小于两跟辐条间的距离,造成了一种视觉假象。这涉及到一个光学概念的问题——视觉停留。

一、视觉停留的定义

视觉暂留现象是光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后,仍保留一段时间的现象,其具体应用是电影的拍摄和放映。原因是由视神经的反应速度造成的。是动画、电影等视觉媒体形成和传播的根据。 视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像,感光细胞感光,并且将光信号转换为神经电流,传回大脑引起人体视觉。感光细胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成是需要一定时间的,这就形成了视觉暂停的机理。

二、车轮反转的原理

比如用轮胎打气的气嘴作为标记,假定你看到的第一个画面是气嘴在12点方位,如果在0.08秒后转动到了1点钟方位,那大脑接受到的第二幅画面就是气嘴在1点的位置,接下来在2点...3点...所以连起来感觉中就是倒退的。

三、如果还不明白的话,在就拿相机和时钟来举不太恰当的例子。一个只有时针,可以显示12种不同时刻。每12小时拍一次,我们会发现时间停止了;每6小时拍一次,会不能知道时钟是正时针旋转还是逆时针旋转;每3小时拍一次,仍然不知道拍了1次是过了3小时,还是过了15个小时。

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