從工程學(xué)角度看車輪為何要做成圓形

車輪要做成圓形,從工程學(xué)角度來看,原因主要有以下幾點(diǎn)。

首先,圓心到圓周上任一點(diǎn)的距離都相等,這個(gè)相等的距離叫半徑。車軸穿過圓心,輪子在地面滾動(dòng)時(shí),輪軸到地面的距離總是相等,這樣行駛平穩(wěn),坐在車上的人會(huì)順利被車?yán)?,車輛不會(huì)上下跳動(dòng)。

其次,圓形車輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中力臂的長度總是相等,控制驅(qū)動(dòng)輪子的力,就能控制輪子的輸出力。

而且,圓形車輪可以省力,因?yàn)闈L動(dòng)代替滑動(dòng),減少了與路面的摩擦阻力,能加快速度、提高效率。同等面積的圖形中,圓的周長最長,相同時(shí)間內(nèi)行駛距離更遠(yuǎn),節(jié)省時(shí)間和油。

此外,圓形具有均勻分布質(zhì)量的特點(diǎn),車輪旋轉(zhuǎn)時(shí)能保持平衡,減少車輛高速行駛時(shí)的震動(dòng)和不穩(wěn)定性。同時(shí),圓形車輪直徑相對較小,減少了與地面的摩擦力,提高燃油效率。

還有,圓形車輪能讓車軸位置恒定,避免乘坐者因路面不平而不適,提高駕駛舒適度。汽車輪胎直接與路面接觸,和汽車懸架共同緩和汽車行駛時(shí)受到的沖擊,保證良好的乘坐舒適性、行駛平順性,以及車輪和路面的良好附著性,提高汽車的牽引性、制動(dòng)性和通過性。

輪子一般包括外圈、輻條和中心軸,滾動(dòng)能大大減少與接觸面的摩擦系數(shù)。除了車輪,船輪、飛輪等也是圓形的輪子。

總之,車輪做成圓形是經(jīng)過科學(xué)考量的,是工程學(xué)上的明智選擇。

特別聲明:本內(nèi)容來自用戶發(fā)表,不代表太平洋汽車的觀點(diǎn)和立場。

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