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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.
7 E  Q) o6 j4 t4 P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.$ h' X& `) I$ S

6 L+ n; G/ i: m/ ~& d5 f車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力( S* W$ O( E" q
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)~
6 T: O4 k( y& P4 W6 H輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,  y0 d1 m/ d) d$ ~8 z4 s0 |
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)
' L+ r) i; R& Stvb now,tvbnow,bttvb         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪

1 Y0 r8 e6 L" t" }公仔箱論壇為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
8 H9 I1 n3 v2 |. I( 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/ Z% }' ^3 Z3 u+ t5 P3 A+ ~& D
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
, ]  i. |1 B6 k8 TTVBNOW 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。當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》! d) j; P3 U" E% I% I" }& Q: T
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
+ j0 @8 D% R! F3 u4 stvb now,tvbnow,bttvb所以,在滾動前進的之中,
) N* \; R1 s* y6 J3 o" N整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
$ g4 e# T* D7 Q/ cTVBNOW 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,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 U$ q2 x! K) J
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣

" n+ a5 v( U$ e8 l- g) _1 ZTVBNOW 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。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
' k4 K  o; t: s& @1 `2 f6 {tvb 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。
$ k3 v1 u9 I# ]5 |( F6 M/ g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。
$ \: f& J9 A/ h" G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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