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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.) G  N  ^" ?5 j
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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( A2 C- Y( c( ]  I7 ]4 X) Q, j車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力tvb now,tvbnow,bttvb; s. y/ |  b5 ~7 b, v
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0 g0 P3 K: j$ e! M; l
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,
* K: w8 M& e* I9 K# x5 u( v$ y( Q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)+ [# K  k" G3 W% ^4 E% s0 m4 w
         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)
  p2 U# x( i- V* k) f# d5 G/ Q- B" o; ktvb 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
0 |* q1 i9 u; W( {/ l7 K當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
; v0 Y* t8 X2 J; g9 j& U9 ATVBNOW 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》
/ y) E! C- F; I~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
; c+ i8 u, r/ V* {tvb now,tvbnow,bttvb所以,在滾動前進的之中,+ }* J; t1 N- A0 O) M$ J& \2 `3 j
整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
5 C; I8 B( P6 k8 L- T1 g0 etvb now,tvbnow,bttvb觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
3 ?7 q( N  H5 r7 M$ e8 ltvb now,tvbnow,bttvb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公仔箱論壇% f1 O. q1 h! a; J6 N+ H% h
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。
3 H1 h9 D. D/ E4 i! [% A- g' n5 A7 nTVBNOW 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。
% G# Q# l3 _# W$ F( E$ z0 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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