Roda gigi adalah roda dengan gigi atau takik yang dibuat di sekelilingnya. Roda gigi mampu menyatu dengan gigi roda gigi lain untuk membuat mesin dasar. Transmisi, jam tangan, dan banyak jenis mesin lainnya yang beroperasi dengan bantuan roda gigi dan rakitan penggerak mekanis semuanya menggunakan roda gigi.
Ketika satu roda gigi menyatu dengan yang lain, itu menciptakan mesin yang mampu menambah atau mengurangi tenaga mekaniknya. Kemampuan untuk mengubah ini dikenal sebagai rasio roda gigi. Rasio mendefinisikan jumlah tenaga mekanik atau perkalian yang dibuat oleh dua roda gigi. Rasio tersebut didapat dari roda gigi pada masing-masing roda gigi.
Ketika satu roda gigi memutar empat putaran penuh sementara roda gigi bertautan lainnya hanya memutar satu putaran, dikatakan memiliki rasio roda gigi 4:1. Ketika membahas rasio roda gigi poros penggerak mobil, jika poros penggerak memutar roda gigi pinion empat putaran penuh dan roda gigi cincin memutar ban 10 putaran penuh, dikatakan memiliki rasio roda gigi 4:10.
Roda gigi telah membantu dunia untuk maju dengan membantu kemampuan berkreasi. Kekuatan satu orang dapat ditingkatkan menjadi kekuatan ratusan dengan rasio roda gigi yang tepat dari mesin yang menggunakan roda gigi. Roda gigi memungkinkan mesin untuk melakukan dan menyelesaikan tugas yang tidak mungkin dilakukan dengan menggunakan kekuatan tunggal orang atau bahkan kuda.
Roda gigi juga memungkinkan alat berat untuk menghasilkan fungsi kecepatan tinggi dengan input kecepatan rendah dengan menggunakan perkalian rasio roda gigi. Dengan memilih roda gigi dengan ukuran yang tepat, kecepatan input yang lambat dapat diubah menjadi kecepatan output yang tinggi dan pengguna dapat menikmati manfaat dari kipas yang kuat dengan memutar pegangan dengan sangat lambat.
Transmisi mobil adalah contoh utama dari perkalian gigi. Saat mobil beroperasi, mesin tetap dalam tingkat revolusi per menit (RPM) yang cukup umum. Untuk meningkatkan kecepatan, sistem roda gigi transmisi mulai mengubah kombinasi gigi atau perpindahan gigi dan kecepatan kendaraan meningkat. Transmisi terus mengubah urutan di mana set kombinasi roda gigi yang berbeda saling mengunci dan kendaraan berpindah melalui semua kemungkinan perubahan gigi untuk mencapai kecepatan jelajah.
Rasio gigi yang tepat dalam transmisi memungkinkan kendaraan untuk beroperasi pada kecepatan jalan raya sambil tetap pada kecepatan mesin yang sangat rendah. Ini bertanggung jawab untuk mendapatkan jarak tempuh bahan bakar yang memadai dan menjaga daya tahan mesin.