吕思勉全集 bt:车轮为什么是圆的

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圆有这样一个特性:圆心到圆周上任意一点的距离都是相等的,这个相等的距离,叫做半径。也就是说:“在同一圆中,所有的半径都是相等的。”因此,人们把车轮做成圆形的,并使车轴通过圆心,当车轮在地面上滚动时,车轴离开地面的距离就总是等于车轮半径那么长。这样行驶起来才会平稳,如果这只车轮变了形,不是圆形的了,车缘到轮子圆心的距离不都是相等的,那么这种车子走起来,一定会上下颠簸,还怎么能更好地前进呢?
当然,把车轮做成圆的,还因为滚动摩擦力比滑动摩擦力小。

车轮为什么是圆的?你也许会说,这个问题还不简单,因为圆的轮子容易滚动啊!

圆的轮子能滴溜溜的滚动,这只不过是一种表面现象,而且一定要抓住圆的实质,对圆进行科学的分析,找出车轮做成圆的根本原因。

圆有什么重要的性质呢?

我们先看看右面画的一个圆。外面的圆圈叫圆周,画圆圈时圆规扎的一点(为了容易看见,现在画成一个黑点),叫圆心。让我们拿一根尺子量一量圆周上任何一点到圆心的距离吧,它们都是相等的。这相等的距离,叫做半径。这就是圆的重要性质。

如果把车轮做成圆形,车轴安在圆心上,当车轮在地面滚动的时候,车轴离开地面的距离,就总是等于车轮半径那么长。因此安装在车轴上的车厢,车厢里坐的人,都将平稳地被车子拉着走。假设这车轮子是个破的,已经不成圆形了,轮缘上高一块低一块的,也就是说从轮缘到轮子圆心的距离都不相等,那么这种车子走起来,一定要把你的头颠昏。

车轮做成圆的,当然也还有别的原因,例如:当一样东西在地上滚动的时候,要比在地面上拖着走省劲多了,这是因为滚动摩擦阻力比滑动摩擦阻力小的缘故。

那么,这时你一定知道为什么画圆时要用圆规了。因为圆规脚张开后,它两脚的距离是不变的。

人们什么时候认识了圆的这个性质的呢?这确是很早以前的事了。最初,是大自然给予了人们以启发,看,天上的太阳,月半的月亮,都是多么圆啊!这些客观存在的事物,使人们得到了圆的形象。逐渐产生了圆的概念。人们也开始学着画圆,可是要画出一个十分光滑的圆来,确实很不容易。

人们从生产实践中,知道了圆周各点到一个定点(圆心)的距离都是相等的这个特性以后,才发明了用圆规来画圆。

a,滚动摩擦远小于滑动摩擦
b,圆周上各点到圆心等距才能保持车身平稳

这个问题很深奥的,圆拥有很多特性,他是一个特殊的形状,圆心到圆上任一一点的距离相同,这就意味着圆上每点受力相同,保持车子在运行过程中的稳定性.圆车轮的圆相对与地面来说的地面就是一个平面.圆与地面接触就是点的接触,这样可以减小地面摩擦力阻力.当然最主要的还是圆可以轱辘吗@@@呵呵@

形状是要适应功能的,车轮当然不必一定是圆的。
在特定的场合下,车轮的形状各异,有凸轮形、多边形等。如儿童的摇摆车,其车轮就是凸轮;履带车的车轮则是正多边形的;我们有理由相信,还有一些特殊用途的车轮是不规则形状的。
君以为然否?

实际上车轮不一定是圆的,如坦克