返回列表 回復 發帖

[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.
% E! \6 A& a6 A/ ^. n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.. b: e, q' q" W4 n0 p
公仔箱論壇, c( g; ]8 s1 ?; _. _" }
車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力% y. G9 s( X, j" s  W& T6 c
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)~
+ |+ B  z$ U5 A2 n5 @輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,5.39.217.77:8898+ J& b) A# J8 D
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 W/ V5 Z, O  p% f
         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
5.39.217.77:8898! d1 d4 C  {( I  n6 l: _# ~
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)tvb now,tvbnow,bttvb5 z. [/ I/ A! n3 M
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
/ ?& M$ Z/ U5 |當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》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。- l) ~+ ]# B, f. W' V
當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》7 o9 l( o! Y" K/ [4 y; s
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
8 W' F, L9 y1 b" ~8 h) e$ N: pTVBNOW 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。所以,在滾動前進的之中,
! Y7 G8 \7 J4 s% J% l# {8 Y0 qtvb now,tvbnow,bttvb整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度公仔箱論壇9 \+ B% M. V4 p8 a7 B; Q! A
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
. l1 D5 G" ^* a7 p而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
5 q! o6 j. v/ R5 C
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。  P  Z. A7 n! O5 U1 G* I, d
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。; u- k$ b  e8 l7 i8 v
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。
2 P9 ]/ F# v2 Z8 G1 D8 o5.39.217.77:8898在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。
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
返回列表