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.
: U) x4 _3 v- k6 c- c* u5 rtvb 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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0 ~) V+ E! p( T9 c! M2 z8 h" g公仔箱論壇車輪是圓形，是為了能使車子行進能夠平順，而且省力
0 f9 h8 a, O/ ^' I q* M' X# k4 Qtvb now,tvbnow,bttvb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）～
7 ^: w. [1 c- J( b, }* q輪子如果是方形的，那麼當馬匹要讓馬車行進的時候，
7 O7 L! E: m, W& i% ^" P0 B4 e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）
4 l: e6 a0 j0 g1 _; H) k+ H公仔箱論壇 ２、方形輪子滾動了，但是整個車身會上下震盪公仔箱論壇0 U* t+ o- p: X( Z% D8 R
為何會有震盪的情形？（以平坦路面為前提）公仔箱論壇. i; n2 J# Z. D! s7 R/ S4 _. O
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3 B: `6 _0 m. I7 U5 S1 k e
當輪子是『■』的時候，輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
. y$ y0 d/ B/ {& C/ q5.39.217.77:8898當輪子是『◆』的時候，輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》5.39.217.77:88986 c5 d& X5 v2 g x8 z7 u- X
～～在正方形的情形下，對角線長度是邊長的（√２）倍
% D Z& t6 H2 F; Otvb now,tvbnow,bttvb所以，在滾動前進的之中，5.39.217.77:8898- G1 Z; v7 J: M6 t: p8 i) p
整個車身就會有『正方形邊長的一半×（√２－１）』的震盪幅度
U) q, O3 u; Q$ Y1 W+ o觀察車軸的行進路線，它就不是一直線，
5 C$ H5 {( Y# {/ e" jtvb 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
+ {) f; n, T% a) b% Y, D5 gtvb now,tvbnow,bttvb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3 i" W: k# t4 K7 }9 V6 L7 V8 _
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。tvb now,tvbnow,bttvb1 Z! |( m, n/ d6 g% a2 I. s
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。
3 e, K9 n1 L, q: t5.39.217.77:8898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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