只要啟動汽車的引擎，泵就開始運動，將汽油傳送至汽化器中，使水在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)，并輸送機油來潤滑引擎．現(xiàn)代的汽車也利用風(fēng)箱來吹送冷、暖氣．泵的種類有很多，例如家庭用的真空吸塵器內(nèi)就有吸氣裝置．在現(xiàn)代化家庭里，中央暖氣系統(tǒng)中的水是靠泵來輸送的，冷卻系統(tǒng)中冷卻液的循環(huán)也是由泵來完成的；洗衣機也依靠旋轉(zhuǎn)式泵(rotary pump)來工作，但是你可能從未思考過其中的奧秘吧！

　　用旋轉(zhuǎn)式葉片泵(vane pump)最容易說明泵的工作原理，其橫切面如圖1所示．當(dāng)轉(zhuǎn)子(rotor)依一固定軸轉(zhuǎn)動時，它在進(jìn)氣口、排氣口之間會與泵的外殼緊密地接觸．轉(zhuǎn)子上裝有兩個葉片，兩葉片間的彈簧可使轉(zhuǎn)子與外殼保持緊密接觸．

　　當(dāng)轉(zhuǎn)子在如圖所示的位置時，空氣經(jīng)由1號通道進(jìn)入A室．B室的空氣因葉片與外殼密接而跟外界隔絕．但隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，葉片會通過2號通道，使得B室與2號通道相連；轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動，B室變小，而包含在里面的空氣會經(jīng)過2號通道被推出去．當(dāng)上面的葉片通過1號通道后，A室就會變成新的B室，這樣的循環(huán)會反復(fù)地進(jìn)行．

　　這類泵的效率非常高，被用來抽除真空管中的空氣，例如抽出熱水瓶壁與電燈泡中的空氣等．

　　齒輪泵(gear pump)的構(gòu)造如圖2所示，它應(yīng)用在機械裝置的液壓缸中，泵送高壓的液壓油，例如在牽引機和挖土機上均會用到．當(dāng)兩個齒輪嚙合轉(zhuǎn)動時，會將齒輪的齒隙與外殼之間的油從A傳送到B，因而使A中的壓力降低，B中的壓力增加．

　　如果將A與B連接至含有一個活塞的液壓缸(圓形筒)的兩端，則其作用時會推動活動塞沿著圓筒運動(圖3)．若將齒輪逆轉(zhuǎn)，則液壓油將從B輸送到A，并使活塞作反向運動．

　　旋轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(air blower)對于需要泵送大量空氣的問題是一項非常高明的設(shè)計．兩種旋轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機如圖4所示，它們都有兩個轉(zhuǎn)子，運作時兩個轉(zhuǎn)子同步反向轉(zhuǎn)動，并保持密接．看到上述數(shù)種不同形式卻具有相同性質(zhì)的泵，你是不是覺得它們非常吸引人呢？如圖示，空氣從P吸入后，經(jīng)Q氣密地運送至R排出．

　　雖然旋轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機和葉形輪油泵(lobe type oilpump)設(shè)計上有些不同，但在轉(zhuǎn)子的運作概念上卻是一樣的．在油泵一邊通過改變體積形成更大的空間以吸入機油，在油泵另一邊則以相反的動作排出機油，這就是葉形輪油泵的運作過程．葉形輪油泵如圖5所示，它由一個四葉的內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動一個五葉的外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動．轉(zhuǎn)動時內(nèi)外轉(zhuǎn)子是互相嚙合的，但因其葉片數(shù)不同，所以旋轉(zhuǎn)時它們分別依不同的軸旋轉(zhuǎn)(由圖可看出內(nèi)轉(zhuǎn)子的中心在外轉(zhuǎn)子中心的下方)．內(nèi)、外轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動時會改變相對位置，但其間的體積仍保持為常數(shù)．兩個轉(zhuǎn)子間的空間在吸、排通道時會開放，其在吸氣口時空間增大，而在排氣口時空間減小．

　　上述這些泵的設(shè)計都是動力學(xué)上的絕佳范例，而探討物體運動中的幾何變化情況也算是數(shù)學(xué)的一個分支．要成為一個好的工程師，這方面的思考能力是不可缺少的．機械裝置的研究與動力學(xué)是密切相關(guān)的，在教運動幾何學(xué)時，以此為范例特別有意義．