Vì sao ô tô phải có bốn bánh?
Luôn có một sự thật rõ ràng rằng các phương tiện ô tô thường có bốn bánh trong khi các xe máy chỉ có hai bánh. Tuy nhiên, nếu một đứa trẻ hỏi tại sao xe máy lại chỉ có hai bánh, việc giải thích không phải là điều dễ dàng.
Không chỉ có ô tô, hãy nhìn vào bàn, ghế và giường, tất cả đều có bốn chân. Theo Drive Spark, việc ô tô có 4 bánh liên quan đến phân phối trọng lượng. Để đảm bảo phân phối trọng lượng và áp lực, phương pháp tốt nhất là sử dụng cấu trúc dồn lực ra các góc.
Hãy quan sát hình vuông hoặc hình chữ nhật, chúng đều có 4 góc. Do đó, hình vuông và hình chữ nhật đều có bốn điểm chịu lực. Ngược lại, hình lục giác có sáu điểm chịu lực và vật thể hình tam giác như máy bay phải có ít nhất ba điểm.
Ngoài ra, khả năng một chiếc xe ba bánh bị lật khi vào cua gấp cũng cao hơn so với một chiếc xe bốn bánh. Đó chính là lí do mà một chiếc xe bốn bánh được coi là có cấu trúc hoàn hảo nhất.
Chắc chắn, vẫn còn tồn tại những chiếc xe ba bánh, thậm chí là xe máy ba bánh. Tuy nhiên, với ba bánh, phải hy sinh một số yếu tố như không gian, sự thoải mái, tốc độ và hiệu suất.
Bên cạnh phân phối trọng lượng, một yếu tố quan trọng khác là lực kéo và sự cân bằng. Xe bốn bánh sẽ có tính bám đường tốt hơn và sự cân bằng phù hợp, giúp tăng cường khả năng xử lý khi lái.
Tổng quát, nếu muốn lái xe dễ dàng, một chiếc xe cần phải phân bố trọng lượng, lực kéo và sự cân bằng hợp lý, điều chỉ có ở xe bốn bánh.
Về khía cạnh kỹ thuật, một chiếc ô tô không cần phải có một số bánh xe cụ thể (hoặc thậm chí không có bánh xe nào), miễn là nó có khả năng duy trì sự cân bằng của mình.
Ở các vùng đất khác nhau trên trái đất, có những quy định riêng về việc phân loại các loại phương tiện, do đó một chiếc xe ba bánh có thể được coi là ô tô ở một số nơi và là xe máy ở những nơi khác.
Tiếp tục tăng số lượng bánh sẽ giúp cải thiện độ ổn định (với điều kiện chúng được đặt gần đúng ở bốn góc của một chiếc ô tô theo hình dạng truyền thống). Vì thế, đây là sự lựa chọn tốt nhất.
Ảnh Jon Enoch.
Vậy thì sao xe máy chỉ có hai bánh?
Số lượng bánh trên một chiếc xe thường được quyết định dựa trên các yếu tố như chi phí, độ ổn định và hiệu suất. Mặc dù có khả năng chế tạo xe có năm hoặc sáu bánh từ mặt kỹ thuật, việc sử dụng bốn bánh vẫn là lựa chọn phổ biến và hợp lý nhất do một số lý do.
Ban đầu, việc có bốn bánh giúp xe được thiết kế cân bằng và ổn định. Trọng lượng của xe được phân bố đều trên bốn điểm, giúp ngăn chặn việc lật và cải thiện khả năng vận hành.
Với bốn bánh, xe ô tô có hiệu suất tiêu thụ nhiên liệu cao hơn và lực cản lăn nhỏ hơn so với xe có năm hoặc sáu bánh. Do đó, xe có khả năng di chuyển dễ dàng hơn và tiết kiệm xăng hơn.
Sau cùng, bốn bánh cũng giúp tiết kiệm chi phí hơn. Việc sản xuất và bảo dưỡng bốn bánh rẻ hơn so với năm hoặc sáu bánh, điều này đã giúp chúng trở thành sự lựa chọn kinh tế cho các nhà sản xuất ô tô và người lái xe.
Tương tự như vậy, với xe máy, không cần phải có đủ bốn bánh khi hai bánh đã đủ để phương tiện phân bổ lực và điều khiển dễ dàng. Để lái xe máy hoặc bất kỳ loại xe hai bánh nào, bạn cần phải có khả năng điều chỉnh trọng tâm hay giữ thăng bằng.
Xe máy thường có trọng lượng nhẹ, người lái có đủ lực cần thiết để điều khiển chỉ với hai bánh. Tuy nhiên, với ô tô có trọng lượng lớn, chúng ta thực sự cần phải sử dụng bánh xe thứ ba hoặc thứ tư để giúp duy trì thăng bằng khi vào cua.
Thông tin về việc sử dụng số lượng lốp trên xe máy và ô tô đã được các chuyên gia tính toán cẩn thận dựa trên các nguyên tắc vật lý, an toàn, hiệu suất và chi phí. Xe máy có thể hoạt động hiệu quả với chỉ hai bánh, trong khi đối với ô tô, số lượng lốp cần phải nhiều hơn.