輪胎設(shè)計成圓形主要有以下幾個原因。

首先，圓形的圓心到圓周上任意一點(diǎn)的距離相等，也就是半徑相等。這使得車輪在滾動時，車軸離開地面的距離總是等于車輪半徑，行駛起來平穩(wěn)，不會產(chǎn)生顛簸。要是車輪不是圓形，比如變成方形或三角形，在轉(zhuǎn)動時接觸地面的位置會突然改變，產(chǎn)生巨大摩擦力和沖擊力，導(dǎo)致車輛難以操控且運(yùn)動極不穩(wěn)定。

其次，圓形車輪滾動時，旋轉(zhuǎn)的慣性力均勻分布，各部分受力平衡，不會產(chǎn)生額外振動和噪音。非圓形車輪由于各邊長度和角度不同，轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生不均勻慣性力，從而帶來振動和噪音，影響舒適性和安全性。

再者，圓形車輪可以省力。因?yàn)閳A形能減少摩擦阻力，加快速度，提高效率，以滾動代替人類和畜力的體力負(fù)重，物體運(yùn)動時重心保持不變，不會因重心起伏消耗動力。同時，滾動摩擦力比滑動摩擦力小，當(dāng)物體在地上滾動時，比在地面拖著走省勁多了，這樣能讓車輛在一定時間內(nèi)行駛更遠(yuǎn)距離，既節(jié)省時間又省油。

此外，圓形車輪還具有良好的適應(yīng)性和通用性。不管在平坦公路還是崎嶇山路，都能保持穩(wěn)定行駛狀態(tài)，而且制造成本相對較低，所以得到廣泛應(yīng)用。雖然在一些特殊場合，比如越野車和雪地車，會采用帶有寬大花紋、不完全圓形的輪胎以增加接觸面積和摩擦力，但基本原理還是基于圓形車輪。

總之，輪胎設(shè)計成圓形是因?yàn)槠浞€(wěn)定性好、摩擦力小、沖擊力小、效率高、舒適性好等眾多優(yōu)點(diǎn)。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）