ホイールとアクスルの部品

基礎科学は、単純な機械が長い間、人間にとって仕事やエネルギーの消費を容易にしてきたことを教えています。 レバーの一種であるホイールと車軸の組み合わせは、支点と呼ばれる中心点を中心に回転します。 この設計により、誰かがいつでも力を加えながら動きを生み出すことができ、その有用性が大幅に向上します。 数千年前の車輪の発明は、初期の人類文明のターニングポイントをマークしました。 それ以来、ホイールとアクスルは人類にとって不可欠なツールとなっています。

通常は丸い形状で、何かがホイールに力を加えるか、何かが接続されている車軸に力を加えると、ホイールは回転または回転します。 車輪は、それが運ぶ負荷と地面との間の摩擦を減らし、その結果、消費されるエネルギーが少なくなり、したがって作業が少なくなります。 今日、いくつかのホイールには歯があり、ギアになっていますが、他のホイールはドラムに接続されてウインチまたはプーリーになっています。

車軸はホイールの中央にあります。 車のように車軸が車輪を回すか、水車のように車軸が車軸を回します。 いずれにせよ、結果として車軸に摩擦が発生し、それを克服するには力が必要になります。 車軸の美しさは、地面を横切って何かをドラッグしようとするよりも、動きを作成するのに必要な力がはるかに少ないことです。 多くの車軸は他のデバイスに接続し、ホイールと車軸の組み合わせた動きの結果として回転します。

単純な機械の一種であるレバーとして、ホイールと車軸が一緒になって、より少ないエネルギー入力で作業が容易になります。 それらは摩擦を大幅に減らし、より重い負荷の移動を可能にします。 それらはまた、てこ比を提供します。つまり、それらに加えられた力を倍増させ、より大きな出力を与えることができます。 ホイールが大きいほど、カートを押しやすくなります。 これは、直径が大きいほど、レバーが大きいかのように機能し、力がより高い割合で増加するために発生します。

ホイールと車軸は多くの複雑な機械にとって不可欠な部品であるため、人はほとんどどこにでも見つけることができます。 自動車は車輪と車軸に乗っており、ステアリングに車輪を使用しています。 歯車と呼ばれる歯のあるホイールは、自動車のエンジンやその他の種類の機械の多くの部分で構成されています。 タービン、水車、風車は、車輪と車軸なしでは存在できませんでした。 粘土陶器の作成でさえ、紡績のために車輪と車軸に依存しています。 プーリーシステムは、複数のホイールと車軸を相互に組み合わせて使用​​します。