사이클, 내리막에서 고속 주행시 흔들림 현상의 원인

▒ 내리막에서 고속 주행시 흔들림 현상의 원인, 공진/조화진동

내리막에서 자전거가 좌우로 지속적으로 흔들리는 현상을 경험하신 분 계실까요?

드문 현상이어서 겪어 보지 못하신 분들도 많을 것입니다. 저는 두 번을 겪었습니다. 동네 고개 내리막에서 한 번(아마 2004년), 유명산 내리막에서 한 번(아마 2006년).

동네 고개에서 처음 흔들릴 때는 자전거를 의심했습니다.

자전거 바퀴가 뒤틀려서 그렇지 않을까...

하지만 바퀴는 멀쩡했습니다.

이후로 잊고 있었는데 몇 년 후 유명산 내리막에서 또 경험하게 된 것이죠.

훨씬 강하게. 순간 공진이 아닐까 하는 생각이 들어서 자세도 바꾸어 보고 속도도 조금 줄여 보았지만 점점 심해졌습니다.

결국 속도를 서서히 줄여 멈추었다가 출발하니 현상이 없어졌습니다.

이후 여러 가지를 생각해 보았는데 나름의 결론은 공진이라는 물리현상이 가장 유력했습니다. 내리막에서 공기저항은 자전거 탄 이가 정지 상태에서 그만한 바람을 맞는 것과 같습니다. 그리고 자전거는 크게 느끼지 못하지만 좌우로 흔들립니다. 이 흔들림이 주기적으로 일정하게 될 수가 있습니다. 이런 상황 하에서 흔들림이 시작되고 바람이 불어준다면 드물지만 공진현상이 일어나 그 흔들림이 점점 커지게 됩니다. 위 영상에서는 진동이 더 커지지 않는데 이런 경우는 조화진동이라고 합니다. 미국에서 콘크리트 다리가 바닷바람에 공진하다가 무너지는 영상이 있습니다.

소리로 유리잔을 깰 수도 있습니다.

모두 공진현상으로 인한 것입니다.

심지어 군인들이 다리를 건널 때는 발을 맞추지 않는데 혹시라도 있을 공진현상을 피하기 위함이라죠.

어쨌든 주행 중 자전거가 이상할 때는 무조건 멈추는 것이 안전운행의 비결 중 하나입니다.

이 공진현상은 앞바퀴에서 주로 일어나는 것으로 추측이 됩니다. 그렇다면 내리막 주행 중에 일직선으로 가는 것보다 좌우로 조금씩 왔다 갔다 하면 방지되지 않을까 싶습니다.