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.tvb now,tvbnow,bttvb8 y1 i0 y: e' `4 ?3 }' ~
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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. J# g1 E" V' t. y1 X公仔箱論壇車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
& C# A7 C: |+ D r, \. I5 h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)~
# T. ^! l9 b1 O) d9 a+ STVBNOW 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。輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,
+ p+ ?" y+ T4 }公仔箱論壇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)( v0 ?' m$ O0 l: e3 |) `$ k
2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪tvb now,tvbnow,bttvb2 F. Z G9 j. a
為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
: p, e. @/ w3 m4 p& ?os.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os.tvboxnow.com# S) y4 K2 |5 E) z `* l2 v& r
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》os.tvboxnow.com. {9 G0 A, {1 ~9 G& H
當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
5 V: R- B* u! S9 q" n# d公仔箱論壇~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
- P' [% f3 \; O, Y1 s7 MTVBNOW 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,公仔箱論壇* j E' p5 T1 n5 y& B; Z
整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
/ `( W% O3 K0 n9 u公仔箱論壇觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,0 @- K/ K: e; Q2 s! J7 m$ T4 Y1 j) I
而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
) _& u( W! y8 Q, d; Oos.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$ [1 v8 [7 d) i) L! U
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。) Y& J9 V4 n" [! M* ~% E2 @
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。
( S0 Y7 o7 B/ I) Q& j" G+ x在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |