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.* `6 T$ |- y! P0 P D, G3 q
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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車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
5 K- U" W0 O# I1 j z$ T* M6 [5.39.217.76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)~
: V+ a9 F8 ~# L6 C) ~公仔箱論壇輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,: D. s8 X" }: S9 [0 y8 p
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)4 @0 y# x4 p$ n1 a. X. @/ G
2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
0 Z! V, a4 {. C- I+ [: b5 c' y+ u1 A0 R; Jtvb now,tvbnow,bttvb為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)公仔箱論壇6 W) P; a* r9 R6 V% l
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
2 x/ e, L7 v" @' _7 M5 R" G& [公仔箱論壇當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
! G% H' [* y# p- A5.39.217.76當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》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。% e, c) E5 e5 Z$ ?. E9 `+ [0 p% {/ @
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
9 t9 D& G* Q- o# e4 m) r( k I所以,在滾動前進的之中,
+ ] F# f H5 ?( u1 m/ t整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度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。 q) Q7 g t/ C0 K; g
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。- `$ 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。+ N) {- T- R0 ^0 \/ _6 P0 p( 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。& i* ?6 d0 N" P$ n8 Y
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。
+ n) a ]" S' d$ @1 R, X2 {tvb now,tvbnow,bttvb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。5.39.217.764 i# U% A$ x7 B% M$ V
在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |