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。

在自然光线下，直接用肉眼观察旋转的车轮，不会产生错觉。

只有在类似日光灯这样闪烁发光的光线下，才会出现楼主说的现象。
要想说明这个问题，不妨以车轮上一点为例，来说明：假设轮胎朝左转。
当灯光第一次闪亮（摄像机开始拍摄第一幅画面，下同）时，假设轮胎上的一点A位于最上部；
当灯光第二次闪亮时，轮胎差一点转了一圈，即A差一点回到原处，A位于第一次看到的位置右面一点，此时看起来好像是A往右面移动了一点；
灯光继续闪亮，每一次的A组成一幅连续的画面（就像动画），肉眼看起来轮胎就在往右转了。

如果轮胎转得比较快，灯光第二次闪亮时，A转了一圈位于原始位置左边一点点，此时看起来A向左移动了一点；
灯光连续闪亮的结果就是实际上快速旋转的轮胎，看起来转动得非常缓慢。

上面举的例子，应该不仅仅局限于转了一圈多一点，或者是差一点一圈的时候，不管转多少圈，只要相邻两次闪光时A的位置符合上述情况，人眼就会产生错觉。

摄像机中看到电脑屏幕一闪一闪的，甚至有时是一条上下移动的黑带，道理与上面类似。不管此时的A点是扫描线而已。我们看到的黑带，实际上是两个画面之间的空隙。

光象一旦在视网膜上形成，视觉将会对这个光象的感觉维持一个有限的时间，这种生理现象叫做视觉暂留性。对于中等亮度的光刺激，视觉暂留时间约为0．05至0．2秒。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，使你上一刻的暂留影象与下一刻的间的距离明显小于两跟辐条间的距离，造成错觉。如果转速合适，你甚至可以看到车轮不动或缓缓向前转。

人们的眼睛看到物体时，反映到视网膜上有一个停顿的时间，高速旋转的车轮，人眼是看不清的。当旋转的速率和人的眼睛视觉频率一致时，我们看到的车轮好像是静止的；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。

视觉暂留的现象，人眼的视网膜从成像到大脑有反应也是需要时间的，大概是物像停留时间大概是0.1秒左右，所以如果物体的往返周期稍大于这个时间就会看倒转。另一个例子是，日常用交流电的频率是50HZ，周期0.02s，所以就看不到白炽灯在闪烁。