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.
/ S* Q9 l+ X: s) d1 c1 L E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.www1.tvboxnow.com, @9 N3 F8 u* L4 ?3 w
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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tvb now,tvbnow,bttvb/ `* M6 m" j% q. k/ l6 | b9 C
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)~3 p; h5 \1 [8 T: F4 t
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,0 Z8 T# J$ {, A; @6 t' u$ U& ^7 Z* Z
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)5 e7 |' u. |) }; \' X% {" K$ H
2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪4 H: [; X. E4 l
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)tvb now,tvbnow,bttvb: e; U5 ~$ f( q. A& ]8 ~
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
0 T6 Y1 j# a& l- T# J( L w& Q$ v當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
, j" V) v7 D9 c公仔箱論壇當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
, U/ | i; q5 h# ^1 U3 x9 w# L+ f~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
* o* [5 q. Q, F7 S" A; Z# u Q5 YTVBNOW 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。所以,在滾動前進的之中,1 L1 W4 ~0 e# s. Y1 x3 C2 h2 ]
整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度# ~7 Z; X4 h6 H9 B
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,: O% @3 |9 Z; L L8 o# L! Q% S' k
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣www1.tvboxnow.com) U0 r6 H: x; |% ?$ W9 t) H" [
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。* O$ a N. _! {6 Y- D- K* m. O
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。
) M! ~8 h1 j5 C" u' x公仔箱論壇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。
! C( U$ l# Y- W$ q6 j: tTVBNOW 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。在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |