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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.tvb now,tvbnow,bttvb. s( B' L& W/ y8 |7 v+ }2 W
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.
7 x' m& j# s# Y) ^' T% m  Wtvb now,tvbnow,bttvbTVBNOW 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。$ [2 ?: u1 p; n3 s6 U% |; w! ?
車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
1 M! V1 N$ d; x# _, _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 q- L: L. u& k% 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。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,bttvb- [8 m0 O! h& |  l) i5 L; T0 ~
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)5.39.217.77:88980 c" Q! g- A& [: b
         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)
0 t% b9 z- D' I1 i; S5 S, j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
( m8 \; Q# i5 c; \當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
6 b0 D( C! Z& v4 T6 R6 u. V+ |+ C當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
% ~9 T, S) F9 \# V~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
! b' i8 Q* r" o8 N所以,在滾動前進的之中,5.39.217.77:88981 [! ^' p) o+ g* v5 h9 ~1 C6 E
整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
4 x2 H9 F8 {8 q. z- I+ A4 Otvb now,tvbnow,bttvb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。* k$ S: w! T3 A6 b
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
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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
1 S# Q+ U, r8 E3 i7 B& T7 R$ w5.39.217.77:8898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。5.39.217.77:8898- ?# V$ i: ]$ o/ {* v6 d5 E7 ^& g& _' W
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。
+ ~/ y1 W4 f0 J: Stvb now,tvbnow,bttvb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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