風(fēng)扇為什么逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)

中科院物理所

這是個(gè)很有趣的現(xiàn)象，應(yīng)該與螺紋方向有關(guān)。工業(yè)上為了降低成本，各種零件會(huì)盡量遵循標(biāo)準(zhǔn)化的原則。常見的螺紋都是右螺旋的。因?yàn)橐?guī)模效應(yīng)，右螺旋的螺紋成本比左螺旋的更便宜。如果電機(jī)向外伸出的轉(zhuǎn)軸末端為普通右旋螺紋，且與風(fēng)扇配套，那么你很容易發(fā)現(xiàn)，當(dāng)風(fēng)扇逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)扇與轉(zhuǎn)軸之間的作用力趨于將兩者擰得更緊；而當(dāng)風(fēng)扇順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺紋連接處會(huì)越來(lái)越松。雖然現(xiàn)在的風(fēng)扇連接方式越來(lái)越多，但這種方式依然作為主流保留了下來(lái)，甚至可能成為行業(yè)規(guī)范。

工業(yè)中很多機(jī)械的設(shè)計(jì)都會(huì)考慮到螺紋松緊的這種效應(yīng)，尤其是旋轉(zhuǎn)和振動(dòng)比較頻繁的結(jié)構(gòu)。有趣的是，自行車左右兩個(gè)腳踏板對(duì)應(yīng)的曲柄與齒輪的連接處，分別安裝了左螺紋和右螺紋部件，這樣可以保證兩邊踩踏時(shí)都不會(huì)松動(dòng)。不過(guò)我也確實(shí)碰到過(guò)一輛劣質(zhì)自行車，可能是為了節(jié)約成本，或者是從一開始就有設(shè)計(jì)缺陷，總之兩側(cè)都用了右螺紋，騎了才幾天腳踏板就掉了。

再給大家講一個(gè)有趣的小知識(shí)。

其實(shí)剛開始的時(shí)候，左螺紋和右螺紋的成本和裝配便捷程度可能都差不多，但是這樣相應(yīng)的機(jī)床、螺絲、螺母等就不能任意配對(duì)了。一旦某一個(gè)環(huán)節(jié)打破了平衡的局面，比如市場(chǎng)上出現(xiàn)了一大批右螺紋的機(jī)床或者螺母，那么相應(yīng)的螺釘就需要是右螺紋的了，左螺紋的賣不出去，長(zhǎng)此以往，市場(chǎng)自動(dòng)調(diào)整為單一種類的螺紋以降低成本。

生物界也有類似的例子。比如蝸牛的螺殼旋轉(zhuǎn)方向，原本左右都有，然而由于其生殖器官位置的關(guān)系，只有螺殼旋轉(zhuǎn)方向相同的蝸牛才能方便地交配。長(zhǎng)此以往，整個(gè)種群在這一點(diǎn)上就逐漸趨于統(tǒng)一了。這是不是也算一種對(duì)稱破缺？