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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.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。4 i( B3 J0 P9 ?+ _; ]0 m3 d4 _6 a( s
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.' V& [) h7 x( X7 X* p& N
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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
2 x% e. Y$ F, C3 [/ l  k  a公仔箱論壇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)~www3.tvboxnow.com: M$ k8 f0 j; E, n* G( v( }
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,公仔箱論壇, {( o2 }/ l) {: C
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)
9 j( z6 `# ^6 {5 d公仔箱論壇         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪

# o+ K/ ?! w; R* [6 S/ W2 r# Q公仔箱論壇為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
; ?+ _1 x8 k* H! xwww3.tvboxnow.com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
( ^" |# W, z4 U# L當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
, r, I. m! y: I% Y; b. t5 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》tvb now,tvbnow,bttvb$ \; X$ A2 E6 ]) T9 H5 I; s1 P
~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
5 ~: l% |7 V- I# u, E所以,在滾動前進的之中,; D1 |& _* P5 h8 `
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- W  h- l+ O( B" w. I9 U
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
* N* L3 ?0 i; ^8 A; `+ I1 U! t而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
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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tvb now,tvbnow,bttvb2 f9 P. u! Y$ e; b  d, w. H1 a! v
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。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。3 l% H  H" k; q- F9 O7 A
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。公仔箱論壇  d" n3 x7 z) ~5 A; k9 ~
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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