车轮为什么做成圆的

李慧祥

车，对于现代社会而言，是不可缺少的重要工具.你留心观察这些车轮了吗？

在我们的生活中会用到各种各样的车，它们都有一个共同的特点，那就是车轮都是圆的.

车轮为什么做成圆的呢？

人类最早是从太阳、从阴历十五的月亮得到圆的概念的，那么是什么人作出第一个圆的呢？

18000年前的山顶洞人用一种尖状的石器来钻孔，一面钻不透，再从另一面钻.石器的尖是圆心，它的宽度的一半就是半径，这样以同一个半径和圆心一圈圈地转就可以钻出一个圆的孔.到了陶器时代，许多陶器都是圆的.圆的陶器是将泥土放在一个转盘上制成的. 6000年前，半坡人就已经会造圆形的房顶了.古代人还发现让圆的木头滚着走比较省劲.后来他们在搬运重物时，就把几段圆木垫在重物的下面滚着走，这样就比扛着走省劲得多.大约在6000年前，美索不达米亚人，做出了世界上第一个轮子——圆的木轮.约在4000年前，人们将圆的木轮固定在木架上，这就成了最初的车子.

车轮为什么做成圆的？你也许会说，这个问题还不简单，因为圆的轮子容易滚动啊！ 圆的轮子能滴溜溜地滚动，这只不过是一种表面现象，我们必须紧紧抓住圆的实质，对圆进行科学的分析，才能找出车轮做成圆形的根本原因. 圆有什么重要的性质呢？

先请看右面画的一个圆，如图1，我们把图中外面的圆圈叫圆周，画圆圈时圆规扎的点O（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，就会发现它们都是相等的，这个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，车轴固定在圆心上，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的长.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载着走.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，一定会把你的头颠昏. 你可以回忆一下汽车在凸凹不平的山路上行走时的感觉，那是“相当的”难受啊！因此，从舒适的角度来看，因为圆的半径处处相等，所以车行走时会很平稳，其他形状会上下颠簸得很厉害.再从力学角度来看，做成圆的轮子在地上滚动时阻力会很小，车的重心是在一条直线上，只需提供动力克服滚动摩擦力即可让车子动起来，换成其他形状的轮子必然会使车的重心上下移动，而上下移动是需要外力提供动力的，这样很多力就被浪费了，所以车轮做成圆形是最省力的.

人们开始学着画圆非常费劲，因为要画出一个十分光滑的圆来确实很不容易.早在2000多年前，由我国古代思想家墨子在《墨经》中给出圆的概念：“一中同长也.”意思是说：圆有一个圆心，圆心到圆周的长都相等.这个定义比希腊数学家欧几里得给圆下的定义要早100年.根据圆的基本性质，人们从生产实践中才发明了用圆规来画圆.现在你一定知道为什么画圆时要用圆规吧：因为圆规脚张开后，它两脚的距离是不变的.

（作者单位：江苏省兴化市戴泽初级中学）