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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.4 U8 @6 _; B: _' e
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.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。) h) G7 k( E3 k% u
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車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
$ C, R( x3 R. a, {9 q5.39.217.77:8898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)~tvb now,tvbnow,bttvb) F8 U  g2 Y0 y$ p
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,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。+ |" Z3 [$ ~& o* ?* M  D% O
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)( _  g3 ^: \- V6 m' W  Q; o
         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪

2 `3 x! Q1 ^; S  J為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
' g* C) L9 s" H9 O4 f! I; v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
- @5 ^! h$ k4 T9 z0 ITVBNOW 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《邊長的一半》
1 z# t3 a2 L3 m" M* ~6 yTVBNOW 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》
, m# J' a) [4 N% p6 H3 Q" t~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍tvb now,tvbnow,bttvb: Q; H5 i' e( s6 P. X+ v# A; E: y" y
所以,在滾動前進的之中,& z9 G8 S: K8 l2 r3 W) c# ~; j, Q6 L8 f
整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
* F( L' O/ N- v/ g" q0 X/ V9 y4 s5.39.217.77:8898觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
5 f: G* j& f' }  _' E, G- Y- s5.39.217.77:8898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5 v) R( g7 r0 n% U- n! C$ y/ O
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,bttvb0 x! ]* n8 s5 I+ c3 M% e" b
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。
) v9 F6 V$ O& r% O" j& [5.39.217.77:8898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
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