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.) H5 r! u* x$ p N* {/ O: V" z
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.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。: h+ z4 h/ k6 O: e7 x d7 f! J
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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。+ w" }/ w `+ N
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)~公仔箱論壇 V: \9 {4 l. g. h2 ]/ N% M
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,& @- ?9 i4 h8 [
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)* v6 L5 a0 [) r B
2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
( o5 P$ V* }2 v4 L為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
* ~- Z& n. l. N' 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! [$ Y1 h/ @, r$ A
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》5.39.217.77:8898% G/ Z! X! B9 p5 D# ^
當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
" z5 F0 `6 X* ]! ltvb now,tvbnow,bttvb~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍tvb now,tvbnow,bttvb- p5 W; m* |: h
所以,在滾動前進的之中,
- r9 K' S5 c2 e1 g2 x: u0 K整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
% |$ Q# `* H: h( E8 N6 c' itvb now,tvbnow,bttvb觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
0 ]: P" {0 T' \9 z$ V0 m# D8 O而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣* A7 y4 u5 C9 L& S- M
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
+ T5 O% N! q. s! stvb 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。
: X+ Q" A; p7 a" N, ~tvb now,tvbnow,bttvb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。4 P( R, e: d) E% L B
在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |