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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.公仔箱論壇, ~- O, v& B, s
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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% w% n: P. v' ?" Wtvb now,tvbnow,bttvb車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
9 R& Q( L9 q9 S. }. j+ ztvb 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)~
# R2 i+ l) R( D( U" Q* u輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,
  q9 j( ^" f+ }3 I- v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)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。5 M/ W2 B5 P; D3 q9 Y, J3 ]
         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
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為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)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。: ]0 Y0 @+ J' M3 H0 A0 G* 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
$ ]- O, @/ V6 ETVBNOW 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》
! M, O8 ^7 T/ h3 p* ~2 lwww2.tvboxnow.com當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》0 l! T; ~3 \. ^# J9 P
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍tvb now,tvbnow,bttvb# A7 ]. X2 j; F0 Y; @( f
所以,在滾動前進的之中,
! L7 K2 j% i. l5 g) b+ L0 kTVBNOW 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。整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
, q* U/ w' T/ M+ q4 V觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
1 B6 z7 |2 q+ [# R; Z& O% }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。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
2 e) q9 S8 o2 q1 [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,bttvb* O% b) v* ^& j  s: T0 [% V) `' L
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。$ @* I8 n; K( n7 Q8 e6 U! ]3 k0 R
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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