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车轮发明，不一般
李栋/文
火和车轮通常被视作人类文明进程最古老、最重要的标志.实际上,人类取火的历史已经超过150万年,但直到公元前3500年,人类才发明了车轮.这一时期正是青铜时代,人类已经能铸造金属合金,开凿运河,制造帆船,甚至设计复杂的乐器,如竖琴.那么,这个看上去工艺技术不难的车轮,为什么这么晚才被发明出来呢？
车轮难做,不是滚动的轮子难做,而是难在怎么样安装在一个车轴上.
为了制造出一个装有旋转轮的固定轮轴,轮轴的两端必须平滑并拥有接近完美的圆,车轮的孔洞也是如此.否则的话,车轮在旋转时会产生大量摩擦力,以致无法向前移动.接下来,轴还要能恰到好处地契合轮子上的空洞,太紧会没法自由旋转,太松又容易散架.所以说,车轮的成功发明,十分依赖于车轴的设计.厚的车轴会产生过多的摩擦,薄一点虽然能减少摩擦,但也将使得整个车轮太脆弱,没法承重.为了解决这个问题,古人最初制造出了非常小的四轮车,小车身意味着轮轴较短,因此不需要太大的车轮,就可以满足要求.不过,这些尺寸很小的微型车轮,实际上更像儿童玩具,没有实际的载人和载物用途.
制作有实际用途的车轮,使用的木料一定要来自树干较粗的树木.砍伐这些大树,本非易事,古人还需要将树干切割成规则的厚平板,然后雕刻出又大又圆的车轮.随后再用金属工具,雕凿出彼此匹配的孔洞和轮轴.这些本不算复杂,却要求手工活十分精细,在掌握锋利而坚固的工具以前,人类是不可能制作出来的.用石器工具难以将木头加工成合适的圆柱形,更不必说复杂到带辐条的轮子了.所以,车轮的出现只能是青铜时代以后的事情.
有趣的是,不是所有的文明都能成功发明车轮.比如,在古代美洲,印第安人知道在滚木上拖船,也使用纺轮,又有滚铁环之戏,但以轮行车这个创意始终没有想到.
发明论文范文结:
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