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.公仔箱論壇. z) N) O; o- i6 T6 l3 C' S! c
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.
  }5 ?; a" f0 B* Z) a+ t/ _1 K公仔箱論壇9 o' m( t. B, g8 d
車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力6 s5 t2 l" J; q) }! n5 y, s+ M
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,bttvb4 z$ G; [9 I. }7 k
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,www2.tvboxnow.com0 w# q. I9 [7 \/ }
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)
; s$ ]/ s3 H. l6 \9 r- C5 ]         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪

4 w  M0 P3 z) t- D( _公仔箱論壇為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
( L3 o' N5 V$ s. T0 Otvb 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% B( k* N, G) ]
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
( q+ D- l' g* b/ R2 `當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》# n* B; j/ C8 e7 \- f
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍tvb now,tvbnow,bttvb- z8 S) a/ W& {
所以,在滾動前進的之中,
3 q, x+ _) X% W整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度3 ]1 F6 O9 M. U2 [! @
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,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。% b" m- }; U$ x
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣

0 k, Q) i$ b" s2 ]1 P9 U4 n4 ?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。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
/ n% e. d& J1 \0 T% U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。公仔箱論壇& r* l, n5 q/ Y$ @% m* d
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。
9 Q7 i5 Y) s2 W* A4 Q4 u. uTVBNOW 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。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