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[冷知識分享] 為甚麼車輪都是圓形的?

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.
, `3 i# B$ ]/ S1 ^6 g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.& A6 o3 b1 e" S" z6 o  |; T

  }& R' Y# s7 B: n- htvb now,tvbnow,bttvb車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
6 c& a* T9 i" X5 b- `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)~
3 e' l6 D& f! Z4 c9 Q5 V+ E- ]tvb now,tvbnow,bttvb輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,5.39.217.77# {) w8 X  T$ T
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)& _+ o3 e4 a# ~5 F2 T8 e5 f
         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
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為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)5.39.217.77& N0 _4 h2 Z9 r2 U% {$ r% n
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5.39.217.779 N; t  _# R0 o# |3 L
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》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。) |9 q. c& ?+ y  H
當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
) S$ U9 k2 ?- q' z: w5 U  }~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍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。: m% c3 n9 [1 V: i( P
所以,在滾動前進的之中,公仔箱論壇$ |; T# K) t4 O4 ?2 e
整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度) Y# V7 V$ Q* Q& V0 u1 L6 M7 q
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
% M3 C; R4 G' H. w5 B5.39.217.77而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣

7 ]- y/ i8 I0 w6 _tvb now,tvbnow,bttvb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
+ i& t/ V7 d  t+ R7 `6 C/ ctvb now,tvbnow,bttvb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。
0 @/ q: K7 u6 f! a3 v% h& y$ ]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。7 ^9 S. ^& ~) g$ m' Z
在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。
風瀟瀟兮逆水寒,壯士一去兮,不復返
輪子一旦滾動,輪子軸心距離地面的高度會有變化www.tvbnow
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