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標題: [冷知識分享] 為甚麼車輪都是圓形的? [打印本頁]

作者: wood121    時間: 2007-5-12 10:21 AM     標題: 為甚麼車輪都是圓形的?

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.
2 e" W7 G( F, j$ r( ]tvb now,tvbnow,bttvb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.公仔箱論壇* m/ Q' W  Y: i
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車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力公仔箱論壇3 y) \2 J+ e" f0 x' L% `, j) U/ i' a9 ?! J
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,bttvb2 S# Q3 }3 d9 {* Z
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,% Y. m" u  Z: j# _1 |* S& Q
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)
/ i3 y3 K9 F4 o+ s2 Q4 p* }tvb now,tvbnow,bttvb         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
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為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
% B& ~* M4 \3 i) O4 |( ]+ C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www1.tvboxnow.com( L3 b! p) {0 r9 m2 w5 q3 V2 n
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》- F# x3 `3 d* \' s- L! g) ~
當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
# a+ W/ B, r7 B: X& bwww1.tvboxnow.com~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
/ |& l, r% q5 L$ x0 q7 L2 Etvb now,tvbnow,bttvb所以,在滾動前進的之中,
7 v: f$ L) L7 T% g' w整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度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。' B% o: k/ ~4 V: ?( W
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,www1.tvboxnow.com) h' E' m9 F# e2 F: v7 e2 E5 e
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣

, R7 x$ }0 d- ]- s" C8 ^www1.tvboxnow.com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
$ {- u. y- U/ X; B6 K' g2 z) gtvb now,tvbnow,bttvb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。- p* p" c, s# n3 ^$ C6 F& [8 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。
. t/ e, d, S' p3 [公仔箱論壇在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。
作者: 87958    時間: 2007-5-12 10:46 AM

輪子一旦滾動,輪子軸心距離地面的高度會有變化www.tvbnow




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