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.
8 V% @7 H0 P3 `) [tvb now,tvbnow,bttvb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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- y9 Z; z) T: k% K1 S1 U( m車輪是圓形，是為了能使車子行進能夠平順，而且省力
( X4 |! l/ z3 R4 c6 Y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）～; `& W4 `; j/ k9 v
輪子如果是方形的，那麼當馬匹要讓馬車行進的時候，5.39.217.772 A- _' T: q4 N* L2 j3 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）5.39.217.771 L! p2 X, |; L6 ~6 r* ]2 O$ O
２、方形輪子滾動了，但是整個車身會上下震盪
$ }5 d1 d4 c3 }3 q( v B. A為何會有震盪的情形？（以平坦路面為前提）
& b2 w ^5 ~. J# p) H. e7 ctvb 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1 d% m2 Q1 N# m) j a1 @
當輪子是『■』的時候，輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》5.39.217.77" x7 x. o6 C# w: h; z, Y2 e" R
當輪子是『◆』的時候，輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》tvb now,tvbnow,bttvb G$ ]8 X% e1 _# b
～～在正方形的情形下，對角線長度是邊長的（√２）倍
d4 D/ k4 P2 l& \; c& ktvb now,tvbnow,bttvb所以，在滾動前進的之中，
) u0 A& t8 {7 z! x0 |5.39.217.77整個車身就會有『正方形邊長的一半×（√２－１）』的震盪幅度
$ }4 n4 @3 X) B觀察車軸的行進路線，它就不是一直線，; e3 T: _: U+ O0 O5 R3 z
而是以『擺線』的路徑行進，就像延伸不斷的麥當勞『ｍ』一樣; g% w( x, B( I( |
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
4 N% {: [ W1 c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。
# x& j7 S0 i0 N dTVBNOW 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。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。tvb now,tvbnow,bttvb* k+ }6 k( `2 b# l6 Y4 a8 x+ H& y9 U" s a
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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