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.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。' y- Y! S$ d; |* c- W, T! _
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.5.39.217.76( n0 X- x7 @1 D( J
tvb now,tvbnow,bttvb6 ~/ A, R% `8 @9 \+ W; g
車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
7 u( v4 ?2 @( D* G. w1 H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)~公仔箱論壇; }- q6 |+ U, ^; Z5 W
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,/ c( O5 o, F* ]5 a. ~
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)
7 \8 {* @8 C$ g4 `         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
tvb now,tvbnow,bttvb! w9 D: h2 p: V( I0 e) C+ x1 u7 |
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)9 q' Z9 v" C4 ]$ ]! r8 n: u) \% w
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% b( I$ @: v' n; N3 G; ]; s5.39.217.76當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
5 P4 ]1 r- \* I, v3 d0 s當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》tvb now,tvbnow,bttvb1 c; @6 }4 W% ^' O2 `- p/ x/ @
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍" l* P6 X4 z- Q+ u! m7 k
所以,在滾動前進的之中,
9 I# X, R* L4 A2 g( ~, T公仔箱論壇整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
4 A' X/ `- y2 b3 c; q7 {公仔箱論壇觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,# F& a% t8 [8 M' W& F0 E& u  G
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
/ ]3 ~2 _3 G. i; `/ w. N
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9 E6 @( n4 _. y& v2 Y4 c" X
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,bttvb4 H' E' B/ p  S) V& C9 z# }! y& @
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。tvb now,tvbnow,bttvb) d( {6 D! p- }/ M' x# ~
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