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译者写在前面
我相信机核有不少朋友应该了解过what if？系列。这个系列是由兰道尔·门罗先生在自己的博客上连载的一个系列文章，专门回答网友们提出来的稀奇古怪的问题。这个系列的特色就是在科学严谨的同时又不失幽默风趣。
这系列的其中一部分有趣的问题被收编整理成书《那些古怪又让人忧心的问题》。本系列的前152期内容的中文翻译可以在科学松鼠会找到很高质量的版本。但是不知为何从153期开始就没有人再进行本文的翻译了。译者觉得甚是可惜，决定斗胆做一点微小的工作，于是便有了本译文。由于译者能力有限，如果本译文有翻译不妥的地方还请各位读者指出。
如果把整个美国大陆放在一个从西向东的陡坡上会怎么样？要多陡让自行车不踩踏板全程保持动能滑过去？
——布兰登·鲁克斯
挺惨的，这玩意太陡了，你建不成。但是退一步，我建议你可以去夏威夷毛伊岛度个假。
第一个问题是物理学。假设自行车从山坡上滑下来，在足够长的陡坡上，自行车最终会达到某个确定的稳定滑行速度。在一个陡峭的山坡上，这个稳定滑行速度会比较快，而在一个平缓的山坡上，他们会滑得更慢。如果坡度足够小，自行车会慢慢停下来。
让自行车依然保持稳定向前滑行的最小坡度由自行车的滚动阻力系数决定。实际上，这个最小斜率的公式——由以垂直距离除以水平距离——非常简单：
最小斜率= 滚动阻力系数
“斜率等于摩擦系数”[1]是一个物理学中方便的通用规则：物体在表面上的摩擦系数正好物体滑动的最小斜率。[2]
对于一辆状态良好的自行车，滚动阻力系数可以低至0.002，或1/500。[3]这就意味着为了行驶500英里，你需要至少1英里垂直距离。要从从纽约行驶到洛杉矶大约2500英里，你得从至少5英里高的地方出发，这比北美最高的山峰还高。我建议带着氧气罐。
但是请注意——这段旅程得花一段时间。
一辆自行车的阻力主要来自于轮胎[4][5][6]它滚动时的形变而不太取决于你骑得多快。另一方面，空气阻力随着你速度的提升而变大，并且在大多数情况下是作用在行驶中的自行车上的主要阻力。要弄清楚自行车下坡时的滑行速度，你需要计算出空气阻力与源自重力的向前拉力的平衡点。在这个点上，自行车将会停止加速。我们可以通过空气阻力的公式来运算：
V是自行车的速度，Cr和Cd是滚动阻力和空气阻力的系数，θ是倾斜角度，g是重力加速度，m是自行车和骑手的质量，A是自行车和骑手的前部区域，ρ是空气的密度。
在0.2°或0.3°这样非常平的坡，自行车基本上不会动，而且它的最大速度会比步行速度还小。你会需要去额外增加个零点几度去更充分地平衡来获得一个更高的速度，这会使得洛杉矶侧的斜坡尽头比已经很难以置信的5英里还要高。
但是自行车仍然是一种会让你印象深刻的滑行机器。[7]滑雪板在我们的印象中是非常擅长滑行的，但实际上它的摩擦系数比自行车的滚动阻力系数要高10倍。
为了从洛杉矶滑雪到纽约，滑雪者的出发点必须比自行车高出10倍。他们需要从太空边缘附近开始，而不是从山顶上。我们不仅没有办法建造这么高的斜坡，而且在如此低的温度下冰甚至不稳定，所以这实际上没地方给你滑。
在实际操作时，自行车在一个理想的斜坡上能滑行的最长水平距离可能不会超过几百英里，而且这还需要一个极其理想的条件。在现实世界中，这样最长的旅程可能[8]是哈来亚咔拉自行车下坡之旅。它允许你从将近10,000英里高的山顶到海平面几乎无需踩踏板滑行35英里。
如果没法真的去到毛伊岛，你至少还可以享受骑自行车栽进水里的视频搜索结果。
[1]滑动摩擦和滚动阻力的作用方式不同，但在这些问题中它们的系数是等价的。如果你想准确一点，你可以一并使用“阻力系数”来指代它们，但“摩擦系数”才是更常用的术语。
[2]静摩擦系数是物体开始滑动的斜率。动摩擦系数（通常比静摩擦系数小）是你轻推物体后其保持滑动的最小斜率，
[4]和地面，如果你是在泥地上骑车。
[5]和辐条和框架，如果你的车是软粘土之类的东西做的。
[6]你为啥有一辆完全由软粘土做的自行车？
[8]这被广泛认为是最长的，但是我想知道在蒙古或者哪儿的农村的平缓下坡路能比这更长。
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点击查看首先，标题的原文是“coast-to-coast coasting”，我没有想到能翻译出一词两意的译名，在这里征集一下。
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点击查看其次，说点题外话。之前因为各种学业上的问题，这个系列的翻译一直在咕咕咕。到了考试周前终于没课了能闲下来翻译了（笑，好孩子别学！）如果有人（虽然可能没多少人）一直期待这个系列，很抱歉咕咕咕了这么久，同时很感谢您的喜爱！下次还敢！
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点击查看最后，这篇文章是平安夜投稿的，如果能在25号审核完的话就当作送给各位读者的圣诞礼物吧！
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点击查看如果迟了？
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点击查看那就当作提前的元旦礼物吧！（不能再迟了吧
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点击查看祝各位双旦快乐！
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