درک
مفهوم نسبت دنده آسان است، اگر شما مفهوم محیط یک دایره را درک کنید. به
خاطر داشته باشید که محیط یک دایره برابر است با حاصل ضرب قطر دایره در عدد پی (عدد
پی برابر است با ...۱٤١٥٩⁄٣). بنابراین اگر یک دایره یا یک چرخ دنده با قطر١ اینچ
داشته باشید،محیط دایره برابر با ۱٤١٥٩⁄٣ اینچ خواهد بود.
شکل
زیر نشان می دهد که چگونه محیط یک دایره به قطر ۲۷⁄١ اینچ، با طول مسافتی به اندازه
ی ٤ اینچ برابر است.
فرض
کنید که دایره ی دیگری که قطر آن
۶٣۵⁄۰ اینچ است، (۲۷⁄١ اینچ تقسیم بر دو) در
اختیار دارید، و آن را روی همان مسیر شکل بالا می چرخانید. خواهید دید که به دلیل
اینکه قطر آن نصف قطر دایره ی شکل بالاست، این دایره برای طیّ همان مسافتِ
٤ اینچ
باید دو دور کامل بزند. این است توضیح اینکه چرا نسبت دنده ی دو چرخ دنده، که یکی
نصف دیگری قطر دارد،
۲:١خواهد بود. چرخ دنده ی
کوچک تر برای طیّ این مسافت باید دو بار بچرخد، در حالی که چرخ دنده ی بزرگ تر با
یک بار چرخش همان مسیر را طی می کند.
بیشتر چرخ دنده هایی که در زندگی روزمرّه می بینید، دندانه دارند. این
دندانه ها سه مزیّت دارند:
●
آنها از سُر خوردن دنده ها روی هم دیگر جلوگیری می کنند. بنابراین محورهایی که با
چرخ دنده ها با هم ارتباط دارند، همواره دقیقاً با هم همزمان و هماهنگ خواهند بود.
●
آنها برقراری نسبت های واقعی دنده ها را ممکن می سازند. کافیست تعداد دندانه های دو
چرخ دنده را شمرده و بر هم تقسیم کنید. در نتیجه، به عنوان مثال اگر یک چرخ دنده ۶۰
دندانه و دیگری ۲۰
دندانه داشته باشد، نسبت دنده، زمانی که این دو چرخ دنده به هم متّصل باشند، ٣:١
خواهد بود.
●
آنها باعث می شوند که خطاهای جزئی در اندازه ی واقعی قطر و محیط دو چرخ دنده، چندان
مهم جلوه نکنند. نسبت دنده به وسیله ی تعداد دندانه ها تعیین می شود، حتّی اگر
اندازه- ی قطرها ناجور باشند.