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8 A1 ^; g/ w, o0 r8 X# d4 H
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。" t! M) o. b, |0 S& {
9 q6 m2 V! t$ G* o4 ?1 mTVBNOW 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。車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
0 R$ g0 X/ r$ F) |2 y5.39.217.76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)~
9 _* x' P& }' A3 ^( `, h輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,, L% }% ]7 B( ^# d1 _/ T
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)
( A4 ?2 ^. F2 j% a2 s9 r L; E; H- C& FTVBNOW 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。 2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪tvb now,tvbnow,bttvb: ?7 @9 N$ `: @( N
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
- c) y* o! h7 `3 _( ]9 h/ _公仔箱論壇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
$ X B- r: s+ }5 h3 e9 x) ltvb now,tvbnow,bttvb當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
' F y; |1 ^4 h, t! r, w) r( K5.39.217.76當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》( x* z! M5 z# T o* a
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍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。6 M* X2 k. {' c8 e; ?$ C5 L- W
所以,在滾動前進的之中,
: S1 [6 K# u0 m( t8 [整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
2 I- P5 M# w( z' D8 V5.39.217.76觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,5.39.217.76( j9 |5 X) S9 ?1 m2 m8 o- E5 I
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
2 s: d" _7 W$ \6 J9 s( @' ]: 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。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
4 z0 M, p' d$ g& f( \1 b! i' D$ G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。: m5 W/ K. L. d2 O. g
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。公仔箱論壇6 g6 o( ]; Q* @( E( ?' O( E0 q0 I8 C
在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |