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.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。4 d$ l3 Q; _+ k+ x
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.tvb now,tvbnow,bttvb2 W$ E, u) O8 Y) V3 n
+ H l' H; w, q Q1 C' I5.39.217.77車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
0 B# V: j7 U% Htvb now,tvbnow,bttvb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; Q5 D0 c/ F( r1 a4 d
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,tvb now,tvbnow,bttvb2 t `6 Q. L. r0 p! c0 r
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)
5 x8 {9 f! k& |' n5 R公仔箱論壇 2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪5.39.217.775 K C2 u- o! T! w* l
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)- `: Y" q" ^. D$ ^/ s3 t* y& \" m
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
. I! U3 i' v- g( S! a9 N3 V6 v當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
6 A! {$ @- `2 Y' f/ ?4 D5.39.217.77當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》5.39.217.77. O0 N B) @: U7 V; K2 C
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍公仔箱論壇& e/ G l8 S( y! ~$ d# o2 B
所以,在滾動前進的之中,9 F+ G" W9 s' z, H! O
整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
: ^1 t) i6 z, [3 G9 ]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。觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,5.39.217.771 O/ Y$ ]6 C* ]( Y3 s2 Z$ J
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
. C4 ]! t# R9 @5 q公仔箱論壇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
% p6 Y- ^( `- N2 ?+ |6 wTVBNOW 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。
+ t: h! p4 Y7 N1 r5 B$ v; P2 t5.39.217.77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。
- S7 N2 R! q; C2 R/ b/ oTVBNOW 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。在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |