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.5.39.217.76. w( y" W' X3 h5 P2 C4 C1 V( b5 A- ~
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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9 Z8 |- y. [' n1 G2 wTVBNOW 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tvb now,tvbnow,bttvb9 c& ^- D6 u. q& j K9 ~
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,bttvb& ~7 E' k# b6 H0 ^% S2 C) I
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候, u; u, k; D+ z) h2 V" i! S ]
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)
# U5 _+ `8 S+ N |2 b5.39.217.76 2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪公仔箱論壇" s* V2 m, e! q- J- k: I: ?
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)tvb now,tvbnow,bttvb! ~6 I* _- o* V* T+ @# ^. d r
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) F9 e$ W, C+ ]1 t/ ]5.39.217.76當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
2 h; q H" ?" Z$ Z" f/ K6 f$ e% _5.39.217.76當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
# z) l. W6 |4 ^/ C* t4 dtvb now,tvbnow,bttvb~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
* h" r3 x! Z- P5 g- e所以,在滾動前進的之中,
5 }7 k# K' R7 y) u' s5.39.217.76整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
% w, q& i* q8 ^2 X9 a3 @9 Z公仔箱論壇觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,3 [ u3 @- K' O( S
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
9 |. d) B/ @! Y! i1 a# n- |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& m( F4 c& T3 K
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,bttvb6 Y/ e* w4 x7 J P
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。
' k {) P* X2 n6 B$ {tvb now,tvbnow,bttvb在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |