人類社會在聚落形成及都市化之後, 平坦的地方愈來愈多, 輪子的應用就愈來愈廣. 跑的最快且最省力的運輸道具都有圓形的輪子, 印第安人用的無輪拖物架幾乎沒有人用了.& a) Z$ Y1 J Q: P2 q- U1 u( F
圓形有很多好處, 利用圓形與平地接觸, 可以讓行走時更平穩, 不會有上下跳動的情形. 旋轉體上如果有平面(例如3角形, 4方形的輪子), 必須浪費力氣在抬高輪子及物體, 纔能翻到下一個平面.5 |7 `, ?" |( N
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車輪是圓形，是為了能使車子行進能夠平順，而且省力* E! }9 Z S& u( S8 @ y; g
先別說透過輪軸施力的車子，就先說『外來力量推拉』的車子好了（如馬車）～
0 k" _# u1 Y) @% M1 E輪子如果是方形的，那麼當馬匹要讓馬車行進的時候，
m( f( D: \: y& O9 p6 @1 N就會有兩種運動狀況１、方形輪子不滾動，以滑行前進（輪子摩擦係數較小時）
! [+ @* f0 @/ c8 T( f9 N6 l' p1 htvb now,tvbnow,bttvb ２、方形輪子滾動了，但是整個車身會上下震盪
2 |1 h, x0 q3 p4 h5 ]( {公仔箱論壇為何會有震盪的情形？（以平坦路面為前提）
- N( O7 s; [2 m: d- qtvb now,tvbnow,bttvb因為方形輪子一旦滾動，輪子軸心距離地面的高度會有變化2 q" J# }, x |- k, z y" p
當輪子是『■』的時候，輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
4 r9 \5 @0 m, w) L公仔箱論壇當輪子是『◆』的時候，輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》2 d: p: k1 W4 x# ^& N& _- }( K* y3 E
～～在正方形的情形下，對角線長度是邊長的（√２）倍
" ]. Q* @- a- o/ `' g0 Z所以，在滾動前進的之中，
( D, c# u, T+ q8 n6 o公仔箱論壇整個車身就會有『正方形邊長的一半×（√２－１）』的震盪幅度
" _$ @& w5 p" k4 r8 K2 f3 W3 |2 v觀察車軸的行進路線，它就不是一直線，0 k! b9 g. B' x6 [
而是以『擺線』的路徑行進，就像延伸不斷的麥當勞『ｍ』一樣
4 t0 l& O( `- j) v' F: \如果車子是透過輪軸出力前進，它不會有滑行現象（除非路面具有坡度，且輪子摩擦係數較小，而造成自動下滑），但是同樣會有上下震盪的情形7 j8 ^5 m! y' P. Q
而這樣的輪子當然會費力－－因為所耗費的動力，除了要克服輪心軸承的摩擦之外，〝還要把整個車身抬起一個高度差〞～～這就是額外的動力耗費了。
# b5 v8 |4 s* H2 f, b當車輪是圓形的時候，走在平坦路上，不管車輪怎麼滾動，車輪軸心始終與地面保持固定高度，不會有上下震盪現象，並且正因為如此，它的行進就不必付出額外的動力來讓整個車身抬起（因為圓型輪子造成軸心行進的高度差是零），只需克服輪心軸承的摩擦即可。
$ m8 M! K, W6 J+ F* ]/ R/ C5.39.217.77在這麼多的優勢之下，輪子當然以圓形為最佳選擇。 |
發表於 2007-5-12 10:21 AM
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