Nguyên nhân bánh xe phải hình tròn

Thứ Ba 17/12/2013 , 09:59 (GMT+7)

Bánh xe hình tròn thì diện tích tiếp xúc là ít nhất, dẫn đến ma sát ít nhất, thêm một điều nữa là với vật thể hình tròn thì cấu trúc là bền vững nhất, lực phân bố đều nên bánh xe hình tròn.

* Tại sao các loại bánh xe đều có hình tròn mà không phải là hình vuông, hình tam giác hay một hình nào khác?

Vũ Tiến, Định Quán, Đồng Nai

Đặc tính quan trọng nhất của bánh xe hình tròn là nó chuyển hoá các lực cho chuyển động theo phương ngang (tiến, lùi), giảm thiểu năng lượng tiêu tốn cho sự chuyển động theo các phương khác.

Ảnh minh họa

Điểm nằm chính của vòng tròn được gọi là tâm. Tất cả các điểm trên vòng tròn đều có khoảng cách đến tâm như nhau và được gọi là bán kính. Bánh xe được thiết kế hình tròn, trục bánh xe được đặt vào tâm hình tròn đó, khi xe chuyển động, trục xe luôn cách mặt đất một khoảng bằng bán kính bánh xe, do đó người ngồi trên xe mới có thể giữ thăng bằng ổn định như ngồi dưới mặt đất.

Giả sử bánh xe không phải là hình tròn, khi xe chạy, trục của xe sẽ lúc cao lúc thấp, xe sẽ không thể ổn định vững chắc và an toàn được.

* Cách hình thành 5 châu như thế nào?

Huỳnh Văn Quang, Duy Xuyên, Quảng Nam

Cách đây 250 triệu năm, Trái đất chỉ có một châu lục duy nhất được các nhà khoa học đặt tên là Pangea. Sau đó 70 triệu năm, vùng Bắc Mỹ đã bị tách ra và tiếp đó là các vùng ở gần cực. Siêu lục địa Gondwana chia thành Nam Mỹ và châu Phi, còn sau đó thì Ấn Độ tách ra khỏi châu Phi.

Khoảng 80 triệu năm tiếp theo, Ấn Độ trôi dần về phía châu Á và khi Ấn Độ đụng độ với châu Á để rồi gắn liền với châu lục này thì dãy núi Himalaya đã ra đời trong quá trình đụng độ này. Quá trình hình thành các châu lục như ngày nay chỉ ổn định dần dần vào khoảng 60 triệu năm trước đây.

Năm 1912, Alfred Wegener đã nhận thấy rằng hình dáng của các lục địa ở hai bên bờ của Đại Tây Dương có thể được xếp khít vào nhau (ví dụ Châu Phi và Nam Mỹ). Sau đó, Benjamin Franklin cũng có nhận xét tương tự. Sự tương đồng giữa các cấu trúc địa lý và hóa thạch ở các lục địa làm cho các nhà địa chất, vào năm 1900, cho rằng các lục địa đã từng xuất phát từ một "siêu lục địa" với cái tên là Pangaea.

Ban đầu, giả thuyết đó không được chấp nhận rộng rãi vì người ta không hiểu tại sao các lục địa lại có thể trôi dạt ra xa nhau. Cho đến tận thập niên 1950 nó mới được chấp nhận ở Châu Âu và phải đến thập niên 1960 nó mới được chấp nhận ở Bắc Mỹ. Giả thuyết trôi dạt lục địa trở thành một bộ phận của một lý thuyết lớn hơn là lý thuyết kiến tạo mảng.

* Xin cho biết gần đây có nhà máy điện gió ngoài khơi đầu tiên, nó được xây dựng ở đâu? Mục đích của việc xây dựng nhà máy điện ngoài khơi là gì?

Hoàng Quý Hiệp, Đông Hưng, Thái Bình

Nhật Bản hôm 11/11/2013 đã khởi động tua bin đầu tiên thuộc tổ hợp nhà máy điện gió nằm ở ngoài khơi, cách bờ biển tỉnh Fukushima 20 km. Tua bin điện gió công suất 2MW chính thức khởi động được cắm sâu tới 120m. Các tua bin của trại điện gió được nối với một cỗ máy phát điện nổi có công suất 66 KV và một dây cáp dưới biển có điện áp cao.

Theo AP, tổ hợp điện gió ngoài khơi được Nhật Bản đưa vào hoạt động nhằm cung cấp mạng lưới điện vốn gắn với nhà máy điện hạt nhân Fukushima. Tổ hợp điện gió dự kiến có công suất phát điện 1 GW với 143 tua bin và đảm nhiệm vai trò chính trong việc cung cấp năng lượng cho khu vực bị ảnh hưởng nặng nề của thảm họa động đất và sóng thần xảy ra hồi tháng 3/2011, khiến nhà máy điện hạt nhân phải ngưng hoạt động.

Vì vậy, một tổ hợp điện gió được xây dựng ở khu vực này nhằm tạo ra một nguồn năng lượng mới là công trình rất có ý nghĩa. Tổ hợp hay còn gọi là trang trại điện gió đồng thời cũng thể hiện mong muốn tối ưu hóa công nghệ năng lượng tiên tiến của của Nhật Bản.

Với lợi thế đường bờ biển chủ yếu bao quanh bởi các vùng nước sâu, phù hợp với việc xây dựng các tua bin phát điện từ năng lượng gió cần được cắm ở độ sâu hơn 50 m so với mực nước biển, Nhật Bản đang đi tiên phong trong lĩnh vực tạo nguồn năng lượng mới này.

gs nguyễn lân dũng