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* d9 P" W7 S* Z' a
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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9 b g5 B- ]8 I" k7 Y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
( f2 C/ Y# i* g% o4 ~) W; O1 K* gTVBNOW 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。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)~) r. n5 r- V. n2 @; C' h9 V
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,6 Y+ G# p1 r, w+ l( O7 ^" O# Y
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)
2 }: z- [* t$ g' z7 Ytvb now,tvbnow,bttvb 2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪tvb now,tvbnow,bttvb3 A: p( |/ \# Y, ]( p9 W
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
2 m& a2 M( v4 w9 v5 N, r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公仔箱論壇$ P1 V8 C4 g( k1 l
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
. @8 F& z) b, ~4 r: D8 i) ?4 s公仔箱論壇當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
u. g8 e6 D1 r5.39.217.77:8898~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍公仔箱論壇3 Z+ X o' _" v3 w9 ?; x
所以,在滾動前進的之中,
; |8 y- N/ z- _. `5.39.217.77:8898整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度# X; A) k3 ~! t f
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
+ V5 k3 e1 i( w' d `/ H" k: 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。而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
s6 A9 H+ S0 T5 V0 E& _ h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
2 ]# O; g' u- m# y& \8 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。tvb now,tvbnow,bttvb2 M( \5 G% {6 P2 ^6 @! C" o V, I
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。
0 e) J% ^+ ~$ f/ f5.39.217.77:8898在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |