誰說車輪都是圓的?我偏要做個有稜角的!|正經玩

一直以為只有圓圓的東西才能滾動起來?

原來還是我物理學的不夠好

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三角形的車輪來見識一下?

實驗器材

所標杯、筷子、鉛筆、美工刀、剪刀、硬紙板、A4紙、膠槍

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實驗過程

首先在A4紙上畫一個圓

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然後在圓周上一點畫一個半徑相同的圓

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兩個圓周有兩個交點

以任意一個交點作為圓心

再畫一個相同半徑的圓

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將三個圓相交的公共部分剪出

得到一個以圓弧為邊的三角形

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將此三角形的輪廓描在硬紙板上

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從硬紙板上剪出4個這樣的三角形

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將兩根筷子截成粗細均勻

長度一致

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並將兩個三角形

分別粘在兩根筷子兩邊

注意兩邊的三角形要對齊

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這樣我們就得到小車的前後輪

將一張硬紙板搭在輪子上

並在紙板上放上一杯水

可以發現

即使輪子是三角形的

車車仍然可以正常行駛

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原理解說

眾所周知,日常各種交通工具的車輪大都是圓形的。而圓形又可以視為邊數趨近無窮大的多邊形,於是秉持著“大簡至美,返璞歸真”的思想,一些小天才不禁生出一些奇思妙想:可不可以大道至簡,將圓形的車輪“簡化”為多邊形呢?

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似乎對人類的臀部不是非常的友好。

痛腚思痛,人們還真的發現了一種特殊的多邊形輪子,可以使車較為平穩的執行。

以三角形為例,分別以正三角形的頂點為圓心,以其邊長a為半徑作圓弧,由這三段圓弧組成的曲邊三角形,稱為勒洛三角形。

勒洛三角形可以在距離為a兩條平行線間自由轉動,並且始終保持與兩直線相切,有這種性質的圖形被稱為“定寬圖形”。勒洛三角形在轉動時,其中心點雖然上下起伏,但可以保持最高平面的平穩,不會上下起伏。

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以此類推,以n邊形的頂點為圓心,以對角線為半徑做出n段弧形,相交得到的圓弧n邊形,這類圖形都屬於定寬圖形。

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雖然定寬圖形轉動中最高、最低點始終分別保持在各自平面上,但是由於其中心會上下移動,因此不能直接用作腳踏車的前後輪。

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腳踏車輪子的軸是固定的

如果將腳踏車輪軸進行改裝為特殊的非固定式,就可以做出奇奇怪怪的腳踏車啦。

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TAG: 三角形硬紙板圓弧圖形輪子