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.www3.tvboxnow.com' P* K6 f7 v1 u& G
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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車輪是圓形，是為了能使車子行進能夠平順，而且省力www3.tvboxnow.com z% H0 L; ~) c) a* U% c5 G: Z
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）～
+ p4 ^" z$ z5 d1 S+ E, U" h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3 p& H* m% k$ Z/ a2 z1 D
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）
_- E6 o: o9 Q5 g! Gtvb now,tvbnow,bttvb ２、方形輪子滾動了，但是整個車身會上下震盪
4 K4 H) t! n. A {www3.tvboxnow.com為何會有震盪的情形？（以平坦路面為前提）www3.tvboxnow.com3 N, C% g& f/ `2 A7 F5 T
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
1 |4 A& e( L# ]% L. ~ \2 OTVBNOW 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。當輪子是『■』的時候，輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》' M4 G( k' k" O/ b& X
當輪子是『◆』的時候，輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
: m3 z+ ], s% |% K～～在正方形的情形下，對角線長度是邊長的（√２）倍6 m) @9 H) q5 c1 U$ {
所以，在滾動前進的之中，" o( c( `+ t' W3 R. m c- I
整個車身就會有『正方形邊長的一半×（√２－１）』的震盪幅度www3.tvboxnow.com2 K" \: W* S6 b
觀察車軸的行進路線，它就不是一直線，
: {# x9 ~ g# I5 [8 s% |tvb now,tvbnow,bttvb而是以『擺線』的路徑行進，就像延伸不斷的麥當勞『ｍ』一樣
6 A8 l. J( Z1 gtvb now,tvbnow,bttvb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2 z# h4 [- C9 t8 Z
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。, O) q' `3 ?( C+ s C% D
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。www3.tvboxnow.com+ @! Z9 |4 G, k+ X
在這麼多的優勢之下，輪子當然以圓形為最佳選擇。 |
發表於 2007-5-12 10:21 AM
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