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[冷知識分享] 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.tvb now,tvbnow,bttvb7 l- ?7 |$ f9 o7 j# N1 h$ d* L
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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6 V5 ~! b1 e9 f車輪是圓形,是為了能使車子行進能夠平順,而且省力
% _8 y8 X: g% Dtvboxnow.com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)~
" N  Y" A/ F; u. c4 K0 W, D輪子如果是方形的,那麼當馬匹要讓馬車行進的時候,8 Y& S& R- l: X" u0 r+ I% m6 U: J9 u3 p! 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)
. d8 d5 P- ]: Z% [3 Y) _4 atvb now,tvbnow,bttvb         2、方形輪子滾動了,但是整個車身會上下震盪

/ H! p" ^) e1 \3 M( NTVBNOW 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。為何會有震盪的情形?(以平坦路面為前提)
+ n% E/ J1 y/ s2 S! _* a3 dtvb now,tvbnow,bttvb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公仔箱論壇- w# k4 S$ `# ]4 f6 ~
當輪子是『■』的時候,輪軸心距離地面的高度是《邊長的一半》
/ y9 a* k. Z: ^5 F1 R當輪子是『◆』的時候,輪軸心距離地面的高度是《對角線的一半》
/ P4 A; M6 f* X. `& h/ gtvb now,tvbnow,bttvb~~在正方形的情形下,對角線長度是邊長的(√2)倍
3 W# g5 ?5 x3 E8 ttvb now,tvbnow,bttvb所以,在滾動前進的之中,
* n2 d9 R' d4 ]" h( D; }$ c整個車身就會有『正方形邊長的一半×(√2-1)』的震盪幅度
$ i4 z7 \3 B; j) c& Y8 A. r# P7 }% D觀察車軸的行進路線,它就不是一直線,# @# ~4 T- n: H7 s) T& M, a
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。% D: j3 w/ I; p0 G
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。
8 `8 q. C( O* @! l5 g$ G) v, h公仔箱論壇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。
! W& b, Q, @" d5 l2 u在這麼多的優勢之下,輪子當然以圓形為最佳選擇。
風瀟瀟兮逆水寒,壯士一去兮,不復返
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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