จักรยานมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ต้น โดยสิ่งที่พัฒนาได้แก่วัสดุที่นำมาใช้มีความทันสมัยมากขึ้น และการออกแบบ ที่ใช้คอมพิวเตอร์ ช่วยทำให้ มีจักรยานที่ใช้เฉพาะรูปแบบ ต่าง ๆ กัน

ชนิด

จักรยาน สามารถแบ่งประเภทหมวดหมู่ได้หลายแบบ มาก : โดยการใช้งาน, โดยจำนวนของผู้ขี่, โดยโครงสร้าง, โดยเกียร์หรือวิธีการขับเคลื่อน โดยชนิดของจักรยานที่พบได้ทั่ว ๆ ไปเช่น จักรยานใช้งานทั่วไป, จักรยานเสือภูเขา, จักรยานแข่งขัน, จักรยานเสือหมอบ, จักรยานท่องเที่ยว, จักรยานกึ่งเสือภูเขากึ่งทางเรียบ (hybrid), จักรยานครุยเซอร์ (cruiser) และ จักรยาน BMX จักรยานที่พบเห็นได้น้อย จักรยานนั่งสองตอน (tandems), จักรยานทรงต่ำ (lowriders), จักรยานทรงสูง (tall bikes), จักรยานฟิกซ์เกียร์, จักรยานพับ, จักรยานสะเทินน้ำสะเทินบก และ จักรยานนอนปั่น

จักรยานล้อเดียว, จักรยานสามล้อ และ จักรยานสี่ล้อ ไม่ได้ถือเป็นจักรยานนัก เนื่องจากจำนวนของล้อที่มี หนึ่ง สาม และ สี่ แต่โดยทั่วไปก็เรียกว่า ไบค์

การเคลื่อนที่

จักรยานจะตั้งตรงในขณะที่เคลื่อนที่ไปข้างหน้า โดย จุดศูย์กลางมวล อยู่เหนือล้อ[23] การบังคับเลี้ยวโดยปกติจะบังคับโดยผู้ขี่ แต่ในบางสถานการณ์ อาจจะเกิดขึ้นจากจักรยานเอง[24]

การถ่ายโอนน้ำหนักกันของผู้ขี่กับจักรยานจะต้องไปในทิศทางกลับกัน จักรยานจึงจะเคลื่อนที่ไปได้ การกระทำลักษณะนี้เรียกว่าเค้าเตอร์เสตียรริ่ง (countersteering) ซึ่งจะทำให้ ผู้ขี่สามารถ เลี้ยวจักรยานด้วยมือในทิศทางเดียวกัน[25] หรือการเอนตัวออกในทิศทางตรงกันข้าม[26]

จักรยานที่มีช่วงฐานล้อสั้น หรือมีทรงสูง เมื่อเบรก สามารถสร้างแรงแรงกดที่ล้อหน้า เพื่อยกล้อหลังลอยขึ้นมาได้[27] การกระทำแบบตั้งใจนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อยกล้อหลัง และบาลานซ์น้ำหนักตัวไม่ให้คว่ำหน้าลงเป็นเทคนิคที่เรียกว่า สตอปปี้ เอ็นโด หรือ ฟร้อนวิลลี่

ประสิทธิภาพ

จักรยานมีประสิทธิภาพเป็นพิเศษทั้งทางชีวภาพและทางกล โดยจักรยานถือเป็นการเคลื่อนที่โดยใช้พลังงานจากมนุษย์ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ในแง่ของพลังงานที่ต้องใช้เพื่อการเดินทางในระยะทางที่กำหนด[28] ในทางกล 99% ของพลังงานที่ส่งผ่านจาก ผู้ขี่ไปยังบันได และส่งผ่านไปถึงล้อแม้ว่าการใช้เกียร์ทดจะลดพลังงานไป 10-15% [29][30]ในแง่ของอัตราส่วนของน้ำหนักที่บรรทุกบนจักรยาน น้ำหนักรวมบนจักรยาน ยังถือเป็นการขนส่งสิ่งของที่มีประสิทธิภาพมาก

มนุษย์ สามารถเดินทางด้วยจักรยานด้วยความเร็วช่วงต่ำถึงปานกลางที่ประมาณ 16-24 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หรือ 10-15 ไมล์ต่อชั่วโมง โดยใช้พลังงานเทียบเท่าการเดินเท่านั้น ลมต้าน จะเป็นสัดส่วนตามกับความเร็วที่เพิ่มขึ้น ซึ่งต้องใช้พลังงานมากขึ้น ในการกดบันได ถ้าผู้ปั่นนั่งในลักษณะตั้งตรง ร่างกายของผู้ปั่นจะสร้างแรงต้านต่ออากาศ มากถึง 75% ของแรงต้าน ทั้งผู้ปั่นและจักรยานรวมกัน การลดแรงต้านสามารถทำได้โดย ลดเบาะนั่งลง และนั่งขับขี่ในท่าตามอากาศพลศาสตร์ แรงลมต้านสามารถลดลงได้โดยใช้จักรยานที่มี อุปกรณ์ที่ลู่ลมตามอากาศพลศาสตร์ แฟร์ริ่ง ความเร็วที่เคยมีการวัดได้บนทางเรียบ จากการปั่นจักรยานคือ 133.78 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หรือ 83.13 ไมล์ต่อชั่วโมง[31]

นอกจากนี้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ที่เกิดขึ้นจากการผลิตและการขนส่งอาหารสำหรับผู้ขี่จักรยานต่อไมล์เดินทาง น้อยกว่า 1 ต่อ 10 ที่สร้างขึ้นโดยรถยนต์ ที่มีประสิทธิภาพเท่ากัน[32]