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.- F4 v- y2 a, c O0 Q, b8 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.; l7 n- P+ l3 Z
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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
9 y( h6 n; ^. g" x1 U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)~0 d' K, r4 r( F# v: `0 V) \
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,
2 Y" Q3 F8 ?6 j# {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。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)0 `- `+ d6 ^! B% Q- h; h
2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪8 L2 N6 @9 w; A/ Z0 |5 W
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)- a. u) ^8 N2 T& E
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
6 c3 H3 ?: P4 R5 e% f當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
4 H# G: G- D2 V9 L4 O5 R! I當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
* l+ |& F, z$ ]" j" @~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
! m! S i3 ~" H+ l: K公仔箱論壇所以,在滾動前進的之中,
/ A/ @$ S3 N9 A0 _- j/ q* m$ GTVBNOW 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。整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度tvb now,tvbnow,bttvb X- G: K/ `# K1 u+ y! j
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,5.39.217.76. M: d& F1 Y) g% x
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣公仔箱論壇# H6 M$ c$ t3 _" L0 J" c$ T
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
, c, z( {$ u! V4 P6 r4 l5.39.217.76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。
7 Z. |+ i6 ]6 v) g# g& B- z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。
- R n! ^2 Y' z& o7 ]% Y在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |