古代水车原理

古代水车原理

楼主说的水车应该就是提水用的筒车，我做过。
1，做一个大转轮。
2，在转轮上装一些竹筒，使筒口朝着转轮前进的方向（也就是水流的下游方向）。注意要与筒车的轴呈45度左右的角度，否则，在倒水时，不能倒向筒车的侧边（便于水槽接水的位置）。
3，将转轮浸入水中一定的深度，大约0.8～1.0米。
4，在筒车轴心靠后约1.0米的位置（高度比筒车顶部低一些）装一个流水槽。
原理：
竹筒起到了叶轮的作用：承受水的冲力（由水的动能（速度）提供），获得的能量使筒车旋转起来。并克服筒车的摩擦阻力、以及被提升的水对筒车的反力矩）。
当转过一定角度，原先浸在水里的竹筒（已灌满了水）将离开水面被提升。此时，由于竹筒的筒口比筒底的位置高（这就是筒口要朝着筒车前进方向的原因），竹筒里会存一些水。
当竹筒越过筒车顶部（此时竹筒开始倒水）之后，筒口的位置相对于筒底开始降低，竹筒里的水就会倒进水槽里。你可以调整水槽的位置，使水槽能够接到更多的水。
当你发现筒车旋转太慢，或者提不起水，你要在筒车上装一些木板或竹板，便于筒车从水中获得更多的能量（动能）。你也可以将筒车浸入水中更深一些，来获得能量（这样处理，由于竹筒出水时的位置与筒车轴线之间的角度更大，筒口与筒底的高差也更大，能够使竹筒内存下更多的水）。
当水流的速度较低时，竹筒也要相对小一些，否则，筒车从水中获得的能量有限，不足以克服被提起的水对筒车的反力矩（或者说：势能）。
如此往复，循环提水。
筒车本身的效率很低，但无需供给动力。

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水车的原理就是势能转换成动能的过程

水力机械大致上有三种含义：一：将水位升高的机械，如农田中常见的刮车、筒车、龙骨水车等。二：利用水流能量来作功的机械，如水磨、水碓、水排等。三：利用水的浮力或压差以达到某种功用的机械，如轮船、打捞船，以及船中的橹、舵和桨等机械部件
水力机械：第一种：成为几千年来中国农业的象徵和农村的缩影，尤其是龙骨水车，为中国所特有，其经济与便捷之程度为西方的阿基米德螺旋 (Archimedes Screw，一种抽水机) 所不及。
第二种：水磨在东西方几乎同时诞生，水碓为中国所特有，而舟磨、水排与罗面机是中国人创造的现代机器，
它们几乎具有现代机器的所有成份。
第三种：轮船与橹、舵也是中国人最早发明的，而打捞船是现代打捞机械船的始祖。

水车的原理就是把水流向前的推力转换成水的重力势能.
现在对水车进行受力分析(本身的重力和支持力略):
流水对水车施加一个向前的推力F,该力的力臂始终等于水车半径R.它的趋势是推动水车逆时针转动;同时,水车受提上来水的重力(始终向下)G的作用,它的趋势是推动水车顺时针转动,但是它的力臂是小于R的(具体值需要用到微积分,假设等于R/2).
那么水车转动的前提就是FR>GR/2,即F>G/2.
水车都满足这个前提条件,所以会一直转.
如果提水的水桶太大或者水流速度太小小,那么水车就转不动了.

简单说如果提水的水桶太大或者水流速度太小小,那么水车就转不动了.水车的原理就是势能转换成动能的过程 ，要考虑好力的度，才可以使它转

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