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.
0 F) a; H, \) _8 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.os.tvboxnow.com. P2 Y; k) h' J7 M, \* B0 Y7 g
公仔箱論壇0 r4 h3 g. L0 Q! s: C
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 I" e7 U3 U/ b
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）～( I1 F3 [4 Z" U( }4 K
輪子如果是方形的，那麼當馬匹要讓馬車行進的時候，
3 Y G; t7 n8 F1 aos.tvboxnow.com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）) z5 c& ~% E& e! v1 O' E
２、方形輪子滾動了，但是整個車身會上下震盪3 @8 V( n3 Q9 f. A9 I
為何會有震盪的情形？（以平坦路面為前提）tvb now,tvbnow,bttvb2 X: ~) n& k8 [ O# ]
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
' y% S0 |! c. q: m公仔箱論壇當輪子是『■』的時候，輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
: P$ }( r8 T3 L5 Q. M4 x* s& P- Jtvb 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》
6 V3 Y, P& x& x" Z! Sos.tvboxnow.com～～在正方形的情形下，對角線長度是邊長的（√２）倍
|# }0 ^# F7 u. a4 `' t, H& m所以，在滾動前進的之中，
" I" a" \. g: M+ A整個車身就會有『正方形邊長的一半×（√２－１）』的震盪幅度3 u; t7 L1 N& ?( Z$ v3 C( r
觀察車軸的行進路線，它就不是一直線，* z# B6 k/ E1 p6 Y0 J1 ]
而是以『擺線』的路徑行進，就像延伸不斷的麥當勞『ｍ』一樣tvb now,tvbnow,bttvb+ [/ x& _/ Y# e# k
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
* }- T! [0 r+ |7 {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。
- L6 p: }3 F2 r8 l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。os.tvboxnow.com- G0 r6 `) M0 F6 ~
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
| 
