“妈妈，为什么车轮是圆的？汽车、自行车、摩托车都是圆的？”

小时候每次带女儿圆圆出门，她坐在车里，看着窗外人来人往，总是会问这个问题。

“车轮就应该是圆的，不然怎么开呢”人们总是理所当然地这么想。

“妈妈，你看，我就知道轮子还有其他形状。”

今天女儿拿着手机兴冲冲跑来，打开一个新闻链接，链接中的自行车，轮子都是方形的，像这样：

或者像这样：

这勾起了我的好奇，这到底能不能骑呢？

我们都知道圆形的车轮可以让车在重心、高度不变的情况下平稳向前，在平面骑行时非常省力，但这样方形的车轮却能让自行车在凹凸不平的道路上平稳前行。

今天就让我们一起研究车轮的奥秘——

发明自行车的人来自德国，他是一名看林人叫德莱斯。

每天，他都要从林子的这头走到那头，这实在是太辛苦了，于是他想发明一种交通工具为自己提供便利。

他设想的交通工具有一个鞍座、一个车把、两个轮子组成，人只要在车上用两只脚蹬着地面，木轮就能够转动起来。

就这样世界上第一辆自行车出现了，当时自行车的轮子还是方形的，德莱斯第一次骑车出行时受尽路人们怪异的眼光和嘲笑。

在一次测试实验中，同样的距离，他的自行车花了四个小时，而马拉的车却跑了15个小时。

尽管这样，那时仍然没有厂家愿意生产他的自行车。

于是他继续改进，他发现把轮子换成圆形能够再节省一半的时间，而且比原先更加稳。

于是，我们现在看到的圆轮自行车就问世了。

在1839年，来自苏格兰的马克米廉给自行车又按上了脚蹬。

从此，人们不用踩着地面前行。

1869年，来自法国的吉尔梅为自行车又加上了链条，使自行车成为了大众化的交通工具。

上面的小故事中德莱斯通过实验发现圆形车轮能够使车开的更快更稳，那这其中的原理是什么呢？

其实这个问题的答案不仅是物理知识，还是个历史知识。

古时候人们还没有发明轮子，那时人们如果搬运重物，都是许多人拉着绳子在地上拖。

由于物体的重力和与地面的摩擦力十分大，这不仅需要耗费许多人力，还要耗费许多时间。

古人们发现，只要在物体的下面铺上一根根圆木，就能够轻松拖动物体，古埃及人建造金字塔时也是用了这种运物方式。

因为圆木的滚动能把原本的滑动摩擦变成滚动摩擦，降低了摩擦力，所以才能省力。

但是圆木滚动并不是真正的车轮，因为人们需要不断地把最后的木头搬到最前面才能够正常工作。

在6000年前，美索不达米亚、中欧等地开始出现了我们现在真正的车轮，它的结构分为轮和轴两部分，轴处于静止状态，而轮围绕轴进行旋转。

其实这样的滚动就是我们现在的物理知识：

我们让物体以避免产生摩擦的方式向前翻滚，滚动时，物体与地面接触的点为支点，而施力点与支点间垂直的距离就是力臂。

这就说明，只要在一个物体上能够产生支点、施力点、力臂，物体就能够滚动。

举例来说，人们用圆木搬运重物，支点就是圆木接触地面的点，施力点就是圆木与重物接触的地方，力臂则是圆木的直径。