Tại sao bánh xe lại có hình tròn?

Con người có rất nhiều phát minh lớn, nhưng nếu chỉ kể những phát minh làm thay đổi sâu sắc đời sống thì bánh xe chắc chắn là một trong những phát minh quan trọng nhất. Không có bánh xe, rất nhiều phát minh sau này khó có thể ra đời hoặc vận hành hiệu quả. Máy photocopy, máy phát điện, máy tính và vô số thiết bị khác đều có liên quan đến các dạng chuyển động quay. Trong đời sống và công việc, vòng bi, bánh răng, ròng rọc cũng có thể xem như những biến thể của bánh xe.

Dù bánh xe có nhiều kiểu khác nhau, chúng đều có một đặc điểm chung: hình tròn. Tại sao bánh xe lại phải làm thành hình tròn mà không phải hình vuông, hình tam giác hay hình lục giác?

Nguyên nhân là khi vật thể di chuyển trên mặt đường hoặc chuyển động trong máy móc, nó đều chịu lực ma sát. Ma sát trong chuyển động gồm ma sát trượt và ma sát lăn. Trong điều kiện thông thường, ma sát lăn nhỏ hơn ma sát trượt rất nhiều. Bánh xe hình tròn khi lăn trên mặt đất tạo ra chuyển động lăn thuận lợi, còn các hình dạng khác không thể tạo ra chuyển động ổn định như vậy. Mọi điểm trên vành bánh xe đều cách trục một khoảng bằng nhau, nhờ đó bánh xe có thể chuyển động đều trên mặt đường. Nếu thay bánh xe tròn bằng bánh hình vuông, hình chữ nhật hay hình lục giác, khoảng cách từ mép bánh đến trục sẽ không đều, khiến xe di chuyển lên xuống thất thường, người ngồi khó chịu và hàng hóa dễ đổ vỡ.