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.
8 F2 B) a4 `* C4 V- S公仔箱論壇圓形有很多好處, 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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1 L& @0 K0 ^- F: L* A. l車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
* D, s. Q% s5 j; Z) h' S+ U7 ]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& O! y0 w! U: Y7 }! I- f7 z
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,+ u, U; H* _# M" c$ B
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 a9 k; |' N S# p 2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪. X4 { i! x/ h1 J2 v6 t
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)5 N' y3 N! ]6 N U6 ^4 ]# }
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
& R( T" D9 b+ t+ h+ i6 i5.39.217.76當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
/ I# u! R! b& Q7 E# v當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》/ d, d" s: f: K5 }( w$ _+ d
~~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。1 i, g7 b8 @; {1 H: u
所以,在滾動前進的之中,
( Y$ A p8 E: M6 S; w1 w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/ a( r4 ?/ C( n8 B) h: L( v2 G' l
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
+ H @- n( G! s: f4 r' g5.39.217.76而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣tvb now,tvbnow,bttvb9 |$ l/ [$ z! B! M
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。 t9 ^1 e5 M$ t1 \' s
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。0 t _- J! s9 g" p) h# X1 @
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。
' b! f( i8 U" ^# |- V& s# t: \5.39.217.76在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |