Koleso

Z Wikipédie

Koleso je kruhový objekt, ktorý spolu s nosným hriadeľom (osou) umožňuje nízke trenie pri pohybe rolovaním. Časté príklady sú v transportných aplikáciach. V obecnejšom význame sa termín tiež používa pre iné kruhové objekty, ktoré rotujú alebo sa otáčajú ako napríklad lodné koleso a zotrvačník.

Obsah

[úprava] Mechanika a funkcia

Moderné motocyklové koleso s diskovou brzdou.
Moderné motocyklové koleso s diskovou brzdou.

Koleso (s hriadeľom) sa považuje za jednoduchý stroj a leží pri štartovom bode pokročilej ľudskej technológie (pokročilej v porovnaní so skoršími mechanickými inováciami ako kamenné/kostené nože a sekery, napäťové projektily, lopatky a lopaty).

Ak sú kolesá použité spolu s hriadeľami, buď sa koleso otáča na hriadeli alebo sa hriadeľ otáča vo vozidle (ako vo vozíku) alebo v kryte (ako v mlyne). Mechanika je rovnaká v každom prípade.

Nízky odpor pri pohybe (v porovnaní s ťahaním) sa vysvetľuje nasledovne (referencia na trenie):

  • normálna sila pri klznom rozhraní je rovnaká.
  • klzná vzdialenosť je redukovaná pre danú vzdialenosť cesty.
  • koeficient trenia na rozhraní je obvykle nižší.

Ložiská sa používajú na redukciu trenia na rozhraní.

Príklad:

  • Na ťahanie 100 kg ťažkého objektu na 10 m po povrchu s koeficientom trenia μ = 0.5 treba normálnu silu

981 N a vykonaná práca (požadovaná energia) je (práca=sila x vzdialenosť) 981 × 0.5 × 10 = 4905 joulov.

  • Teraz dajte objektu 4 kolesá. Normálna sila medzi 4 kolesami a hriadeľmi je rovnaká (sumárne) 981 N, predpokladajúc, že μ = 0.1, a nech kolesový priemer je 1000 mm a priemer hriadeľa je 50 mm. Teda aj keď objekt tiež prejde 10 m, klzné trecie povrchy kĺžu po sebe na vzdialenosť 0.5 m. Vykonaná práca je 981 x 0.1 x 0.5 = 49 joulov.

Ďalšia energia sa stráca na rozhraní kolesa a cesty. To sa nazýva valivý odpor, ktorým je dominantne deformačná strata.

[úprava] Kolesové vozidlá

Vozidlá môžu byť klasifikované podľa počtu kolies:

  1. Unicykel, monocykel
  2. Bicykel
  3. Tricykel
  4. Quadricykel

[úprava] Alternatívy ku kolesám

I keď kolesá sa používajú pre pozemný transport veľmi často, sú alternatívy, z ktorých niektoré sú vhodné pre terén, kde kolesá sú neefektívne. Alternatívne metódy pre pozemný transport bez kolies:

  • Ťahanie bežcami (sane)
  • Prenášanie v (sedačkových nosítkach a nosítkach pre zranených)
  • Nadnášanie tlakom vzduchu (vznášadlo)
  • Nadnášanie elektromagnetickou energiou (magnetický vlak)
  • Jazda na zvierati ako kôň
  • Chôdza na vlastných nohách
  • Chodiaci stroj

[úprava] Súvisiace články

  • Bicyklové koleso
  • Farebné koleso
  • Vypúšťanie (deflácia) a Deflačný detekčný systém
  • Hnacie koleso
  • Magnetické nadnášanie a bezkolesovosť
  • Reverzný rotačný efekt (efekt vagónových kolies)
  • Valivé trenie
  • Lodné koleso
  • Štvorcové koleso
  • Riadiace koleso - kormidlo, volant
  • Pneumatika
  • Koleso a os
  • Jednoduchý stroj
  • Rozmery kolies
  • Drátové kolesá

[úprava] Iné významy termínu

[úprava] Zdroj

http://en.wikipedia.org/wiki/Wheel