기초 과학은 단순한 기계가 오랫동안 인간에게 일이나 에너지 소비를 더 쉽게 만들었다 고 가르칩니다. 레버의 일종 인 휠과 액슬 조합은 받침점이라고하는 중심점을 중심으로 회전합니다. 이 디자인은 누군가가 어느 시점에서든 힘을 가하고 여전히 움직임을 만들어내어 유용성을 크게 증가시킵니다. 수천년 전 바퀴의 발명은 초기 인류 문명의 전환점이되었습니다. 바퀴와 축은 그 이후로 인류에게 중요한 도구였습니다.
바퀴
일반적으로 둥근 모양의 바퀴는 무언가가 힘을가하거나 연결된 축에 힘을 가할 때 회전하거나 회전합니다. 바퀴는 운반하는 하중과지면 사이의 마찰을 줄여 에너지 소비를 줄여 작업량을 줄입니다. 오늘날 일부 바퀴에는 톱니가있어 기어를 만드는 반면 다른 바퀴는 드럼에 연결되어 윈치 또는 도르래가됩니다.
차축
차축은 휠 중앙에 있습니다. 차축이 자동차처럼 바퀴를 돌리거나 바퀴가 물레 방아처럼 차축을 돌릴 것입니다. 어느 쪽이든, 결과적으로 차축은 마찰을 겪고, 이를 극복하려면 힘이 필요합니다. 차축의 장점은 땅을 가로 질러 무언가를 끌려고하는 것보다 움직임을 만드는 데 훨씬 적은 힘이 필요하다는 것입니다. 많은 차축이 다른 장치에 연결되어 휠과 차축의 결합 된 움직임으로 인해 회전합니다.
작동 원리
레버로서 단순한 기계의 일종 인 바퀴와 축이 함께 사용하면 에너지 입력이 적어 작업이 더 쉬워집니다. 마찰을 크게 줄이고 더 무거운 하중의 움직임을 허용합니다. 또한 레버리지를 제공합니다. 즉, 적용되는 힘을 곱하고 더 큰 결과를 제공 할 수 있습니다. 바퀴가 클수록 사람이 카트를 더 쉽게 밀 수 있습니다. 이것은 더 큰 직경이 더 큰 레버처럼 작용하여 더 높은 속도로 힘을 증가시키기 때문에 발생합니다.
최신 애플리케이션
바퀴와 축은 많은 복잡한 기계의 핵심 부품이므로 거의 모든 곳에서 찾을 수 있습니다. 자동차는 바퀴와 차축에 얹혀 있으며 스티어링을 위해 바퀴를 사용하기도합니다. 톱니 바퀴 (기어)는 자동차 엔진 및 기타 유형의 기계류의 많은 부분을 구성합니다. 터빈, 수차, 풍차는 바퀴와 축 없이는 존재할 수 없었습니다. 점토 도자기의 창조조차도 회전을 위해 바퀴와 축에 의존합니다. 풀리 시스템은 여러 바퀴와 축을 서로 결합하여 사용합니다.