来源 : 2012 年 02 期
车轮的前世今生
作者: 陈冬颖
周末,江南中学吴晓宇、贾波特和刘一休三位同学一起从郊外野炊归来。回来的路上,他们坐在大巴车上,留恋地看着窗外的景色。好动的刘一休,屁股上似乎被扎了针,扭来扭去,不时看看这儿,动动那儿。突然,他眼珠一转,诡秘地对着吴晓宇和贾波特一笑:“我们这次旅行,选用最快最好的交通工具是汽车,其次是骑自行车,然后是步行。还是有车轮子好啊!我们回去一起上网,探讨一下‘车轮’的前世今生吧!就权当是一个课外实践活动。”
刘一休的话一出口,就得到了其他两个同学的积极响应:“好的,晚上六点半,不见不散。”
晚上六点半一到,刘一休就急忙登陆了QQ,而同学贾波特和吴晓宇的头像早就在闪了,而且群主“时间机器”也在。
刘一休立即敲打上了几个字:“大家好!”
贾波特、吴晓宇和时间机器几乎同时回应:“大家好!”
时间机器:“同学们,今天怎么这么早上线啊?是不是有什么集体活动啊?”
贾波特:“不愧是我们的群主啊,佩服!佩服!”
吴晓宇:“贾波特,你总整些没用的干啥?请拣重点说。”
贾波特上传了几张微笑的图片。
吴晓宇:“还是我来说吧!我们今天晚上想和你一起来探究一下车轮的故事,深入学习车轮的前世今生,你看如何啊?”
时间机器:“好啊,同学们,正巧我在这方面的研究刚刚结题,正想上交有关方面审批呢!那么我先带领大家进入时空隧道,一起来学习学习吧!”
时间机器打开了“时空探测仪”的开关,贾波特他们立即跟着时间机器进入了时空隧道。
陶器作坊的“功劳”
在一个手工作坊里,到处是瓷器,有工人在忙着制作瓷器,搬运瓷器。
贾波特:“群主,我们这是在哪儿啊?”
时间机器:“我们这是在一个陶器制作车间啊!”
在陶轮上制作陶器
吴晓宇:“群主,不会是让我们大家来跟着学习制作陶器吧?”
时间机器:“呵呵,同学们别急嘛!之所以带大家到这里来,是因为车轮的产生与这里有关系。车轮的前身其实就是制作陶器用的轮子,最简单的陶轮只需一对盘形的轮子,轮子之间装一根轴,轴直立竖放;陶工一面用脚旋转下面的轮盘,一面用手将柔软的黏土置于上面的轮盘中,塑捏成形。”
刘一休听得很认真:“哦,原来是这样啊!那车轮是产生于哪个时期?”
时间机器:“据研究,最早出现的车轮大概在公元前5世纪。在我们中国,车出现在公元前2100年—前1100年。轮的发明大约是在新石器时代的晚期至青铜器时代的早期。”
刘一休、吴晓宇和贾波特三人不约而同地对时间机器竖起了大拇指。
时间机器呵呵一笑:“同学们,不要盲目崇拜哦!最早的车轮以木制成,中间钻一个洞,装上车轴。开始,人们曾经尝试着用正方形的轮子,但用起来很不流畅,于是改成用六边形的轮子,最后才发现车轮要以直切的木板裁成圆状,才轻快耐用,后来又发明了带辐条的轮子,就更轻快耐用了。”
吴晓宇道:“群主讲得太好了!我对车轮的发展史更有兴趣了,请带我们进一步探究吧!”
时间机器:“好的!”
“实验”推动着车轮发展
古埃及战车
古代的轮子
木质车轮
贾波特:“我爷爷的人力小推车就是木头做的轮子。”
时间机器:“是啊,这是最简单的车轮吧!后来先秦时代人们发现了‘烤木为轮’,墨子的《为学》中‘木直中绳,以为轮’,就说明经火烤制后制作的车轮更耐用。而青铜车轮、铁质车轮也渐渐产生了。”
吴晓宇:“原来是这样啊!我听说,橡胶车轮的产生还有个美丽的传说呢!”
时间机器:“那我们来听听吴晓宇同学的精彩故事吧!”
吴晓宇一抱拳,俏皮地一笑:“那我就班门弄斧了。在1834年,美国的一位科学家有一次把硫黄加到加热的橡胶中去时,立即发生剧烈的反应,同时放出大量使人窒息的臭气,他不得不停止试验。后来他偶然发现一块在忙乱中散落在炉边的橡胶,在受热时不发粘,而且有良好的弹性。在1839年硫化橡胶终于被人发明。它的发明给车辆‘行走’带来了佳音。”
贾波特:“我也知道,下面的我来说。1845年,英国铁匠汤姆逊首先提出了用压缩空气充入弹性囊的充气轮胎,后来这种充气轮胎便应用到了汽车上。1900年,实心橡胶轮胎几乎普及。为了提高实心轮胎的性能,当时的制造商在橡胶内胎中填充了五花八门的东西作为减震材料。实心轮胎的应用一直持续了很长时间。1911年,美国哈德门轮胎和橡胶制品公司推出了成套的内外胎,即用橡胶和织物织成外胎,里面装上橡胶内胎。至此,充气轮胎取得完全的成功,汽车才真正穿上了现代化的‘鞋子’。”
时间机器:“同学们,太棒了!你们已经具备了初步的探究能力,祝贺大家!我们接着往下看吧!”
千锤百炼出“珍品”
时间机器:“车轮最普遍的用途是运输。在车轮发明以前,古人要借助滑橇搬运重物。最简单的滑橇就是一个斜面,复杂一些的还会在重物下垫几根滚杠——古埃及人就是用这种方法把巨大的石料堆成金字塔的。而车轮的出世,车的诞生,对人类的影响和作用是巨大的,它拓宽了人的生活空间,提高了人类战胜自然的能力。”
刘一休:“是啊!什么也离不开车轮,自行车、汽车、火车、飞机……”
吴晓宇:“确实是这样。如果我们一直单纯用脚走路的话,恐怕还停留在古代呢!”
时间机器:“是的,同学们的认识都很到位。我们来看看汽车轮胎的生产过程吧!”
吴晓宇、贾波特和刘一休随着时间机器进入了轮胎生产车间。看后,他们才知道轮胎生产要经过六道严格的工序,经过千锤百炼之后,才能生产出一个个合格的产品。因为轮胎在行驶时承受着各种变形、负荷力以及高低温作用,因此它必须具有较好的承载能力、牵引能力、缓冲能力、耐磨性、耐屈挠性,以及滚动阻力与生热性。
时间过得真快,一晃就两个小时过去了,贾波特、刘一休和吴晓宇依依不舍地与时间机器告别了,他们相约下周的周末继续进入时空隧道,一起探索知识奥秘。
汽车轮胎