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.公仔箱論壇/ c% M1 w- | P) N+ N) t
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.
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& j! L$ P/ ?/ F" VTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。% {5 B0 u: P2 t2 i) T
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)~
$ T% X- } ]6 N; D' i/ I( t輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,
, ^: ~: c3 {+ W$ o gtvb now,tvbnow,bttvb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)
) S9 \9 Y+ K9 V1 z& P( E公仔箱論壇 2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
$ S, l( l( q5 b公仔箱論壇為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
! Z/ f0 Z# k5 u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5.39.217.77. n* m, d0 b% `% |: F
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》/ |7 y1 C+ X# ~! M
當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》公仔箱論壇" A& Y7 j, {+ M
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
) E( ^* `! ~* y7 G1 v9 X9 Z所以,在滾動前進的之中,
4 Y7 s9 x0 {/ J2 y8 G整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
Q k- b* r! o; i$ L3 t9 x觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
4 B7 F% k9 \( T! RTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
, C* C6 k2 I" g' k, Z: { F" p5 j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
$ Y- T7 \6 F6 Z5.39.217.77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。' q* y: Q( V- a Z) [
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。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。1 K0 G9 ?' @* L3 K% d
在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |