为什么车轮是圆的不是方的?

2025-02-24 05:25:08
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回答1:

圆的性质决定的,中心到周边处处相等,滚动摩擦阻力小。
实践出真知,这是早期人类和现代人类实践中得到的结论。
方的行走不便,圆的稳定,震动小,省力。
不过现代定宽原理让人们设计出很多非圆的车轮,实验室中跑的很好,机器中多用,只是做车轮子用的。

详细:
人们将车轮做成圆形,是利用了圆的一个重要性质:将一个圆放在两条平行线中间,使之与这两平行线相切。则可以做到:无论这个圆如何运动,它还是在这两条平行线内,并且始终与这两条平行线相切。此即圆的定宽性质,具有类似圆的定宽性质的曲线称为定宽曲线。

定宽曲线不止圆一种,比如,作一个等边三角形ABC,然后以顶点A为圆形,三角形边长为半径,做弧连接BC点,再以顶点B为圆形,三角形边长为半径,做弧连接AC点,再以顶点C为圆形,三角形边长为半径,做弧连接AB点,则曲线ABC也是一条定宽曲线。 用圆作车轮是人类文明发胀过程中选择的结果,不仅由于圆的定宽性,还由于圆是最常见的图形之一,比如太阳,月亮等,也是所有定宽曲线中最简单的。圆形较为容易加工。而且定宽的稳定性较好,即使圆形不算正规,还会保持较好的定宽性。 另外,圆形还具有一条重要的性质,几何中心的稳定性,圆的中轴(过圆心的轴)在圆转动的时候是保持高度不变的,始终是地面往上半径的高度。 试想用上面给出的另一条定宽曲线,它的几何中心是不稳定的,随着图形的转动上下跳动,这样是不适合做车轮的。 基于上诉特点,圆形的车轮是应用最广泛的。

回答2:

人们将车轮做成圆形,是利用了圆的一个重要性质:将一个圆放在两条平行线中间,使之与这两平行线相切。则可以做到:无论这个圆如何运动,它还是在这两条平行线内,并且始终与这两条平行线相切。此即圆的定宽性质,具有类似圆的定宽性质的曲线称为定宽曲线。 定宽曲线不止圆一种,比如,作一个等边三角形ABC,然后以顶点A为圆形,三角形边长为半径,做弧连接BC点,再以顶点B为圆形,三角形边长为半径,做弧连接AC点,再以顶点C为圆形,三角形边长为半径,做弧连接AB点,则曲线ABC也是一条定宽曲线。 用圆作车轮是人类文明发胀过程中选择的结果,不仅由于圆的定宽性,还由于圆是最常见的图形之一,比如太阳,月亮等,也是所有定宽曲线中最简单的。圆形较为容易加工。而且定宽的稳定性较好,即使圆形不算正规,还会保持较好的定宽性。 另外,圆形还具有一条重要的性质,几何中心的稳定性,圆的中轴(过圆心的轴)在圆转动的时候是保持高度不变的,始终是地面往上半径的高度。 试想用上面给出的另一条定宽曲线,它的几何中心是不稳定的,随着图形的转动上下跳动,这样是不适合做车轮的。 基于上诉特点,圆形的车轮是应用最广泛的。

回答3:

点到圆心的距离都是相等的,当车轮在运动的过程中,车轮的半径总是相等的。 在行驶过程中,圆形可以减少摩擦阻力,车轴通过圆心在地面上滚动,这样行驶起来才会更加省力一些。

回答4:

在滚动的过程中,圆形的边到中心的距离是恒定的,为R,所以保证了圆心沿水平运动,而方形的边到中心的距离是变化的,所以滚动时中心上下波动。

回答5:

保证移动是中心轴距离地面保持不变,否则转起来之后就会气氛过大,无法顺畅运行