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." g3 n1 B6 ^8 J
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.
4 O" T2 U3 @- V2 D/ rTVBNOW 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。公仔箱論壇" v- t9 n1 F" {! U9 n( h# U# [
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8 @2 u' ]/ F0 y7 \! w- F
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)~) |" V9 ` [. `/ {, T% O' a! O! @+ O
輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,
4 a+ T( y+ |2 ]# {) O1 H- w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)
. V+ e6 @# ~# v4 P4 F8 [公仔箱論壇 2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪
7 a" n2 l) {7 L- U( n' k為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)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。$ x( @& `4 n6 H4 G6 i$ r
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
2 r" X+ ^: o& d! j+ UTVBNOW 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》
9 k. b" ^- @0 k. stvb now,tvbnow,bttvb當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
0 v* _" Z' s; i( z& \. c~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍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。: _' ?. r1 j V. z) C. m
所以,在滾動前進的之中,
; d* _ ^. V. ]3 xTVBNOW 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。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。, K! B J, t# N& @3 n, _
觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,
2 @6 r0 }0 q% m, z& a2 bTVBNOW 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。而是以『擺線』的路徑行進,就像延伸不斷的麥當勞『m』一樣
- v/ S. ] r6 q7 k0 [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。1 _/ ~# ]" |3 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。公仔箱論壇8 R: |) s2 A, z: q
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。
9 A* p6 c0 N! i* T$ m. l7 x! H `9 z在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。 |