Hjulet

Ett hjul är en cirkel-, torus- eller cylinderformad konstruktion för att underlätta en linjär rörelse, eller
omvandla en linjär rörelse till rotationsrörelse. Hjulet används för att sätta ett fordon i rörelse
(vagnshjul), överföra krafter (kugghjul), bevara energi (svänghjul), med mera. Hjulet brukar anses som
en av mänsklighetens äldsta uppfinningar och räknas till en av de sex enkla maskinerna.

Att flytta en farkost (ett fordon) med ett eller flera hjul kräver inte lika stort arbete som när en släde
dras för hand på plan mark. Ett hjul kan dessutom ha en styrande funktion som hos järnvägshjul eller
flänshjul.
Ett hjul i rörelse har alltid någon form av mekaniskt moment. Rotationen uppstår när det finns
vridmoment som verkar på hjulet eller om hjulet har lagrat rörelsemängdsmoment. Det motsatta gäller
också: på ett stillastående hjul verkar inget moment. Ett roterande hjul stretar emot vissa rörelser, eller
balanserar sig själv (jämför gyroskop, tröghet).
Ett hjul kan användas för att lagra energi, vilket används vid stora anläggningar som är effektkrävande,
exempelvis för att framställa starka magnetfält. Med hjälp av elektricitet kan hjulet "laddas upp"
(roteras) under en lång tid utan att belasta det känsliga elnätet. Rotationsenergin kan sedan
återomvandlas till elektricitet på mycket kort tid, vilket ger en hög effekt.

Den äldsta kända användningen av hjulet anses idag vara som drejskiva vid keramiktillverkning cirka
3500 f.Kr. i området runt Mesopotamien. Vagnshjulet uppfanns även oberoende i Kina cirka 2500 f.Kr.
Även inkaindianer och andra västliga samhällen konstruerade hjullika mekanismer. Man har funnit
leksaker för barn som innehåller hjullika konstruktioner, och dessa dateras till år 1500 f.Kr.
Det bör finnas någon form av vägar för att få riktig nytta av hjulförsedda vagnar, eftersom det är svårt
att ens med hästar komma fram med vagnar i ren terräng, i varje fall om det är lite kuperat.
Slädtransporter vintertid sparade därför oftast i äldre tid mycket mer energi än transporter med
hjulförsedda vagnar, och i norden dröjde det länge innan vagnen fick något bredare genombrott.
Fortfarande på 1800-talet fanns det i Sverige betydelsefulla sträckor där man fick klövja, fästa lasten på
hästryggen och vara utan vagn. En revolution i nyttan av hjulet var järnvägen på 1800-talet, vilket
möjliggjorde industrialiseringen och därmed dagens materiellt höga levnadsstandard.
Ett typiskt trähjul från början av 1900-talet består främst av följande komponenter: Bössa, Nav, Eker,
Löt och Hjulring.