اگر بدانید که محیط یک دایره چگونه محاسبه میشود، به راحتی میتوانید مفهوم نسبت چرخ دندهها را درک کنید. محیط دایره برابر است با حاصل ضرب عدد پی در قطر آن. بنابراین نسبت قطر دو چرخ دنده، در واقع همان نسبت محیط های آنها است. در مدل سازی زیر رابطه بین قطر و محیط یک دایره نشان داده شده است.
همانطور که میبینید قطر این دایره 27/1 اینچ است، ولی وقتی دایره میچرخد، خطی به طول 4 اینچ را طی میکند. حالا فرض کنید که این دایره در تماس با دایره دیگری قرار دارد که قطر آن نصف این مقدار، یعنی 635/0 اینچ است. اگر این چرخ را یک دور بچرخانیم خط طی شده 2 اینچ طول خواهد داشت. چون هر دو چرخ در کنار هم هستند، با گردش چرخ بزرگ، چرخ کوچک هم حرکت میکند. دو چرخ مسافت یکسانی را طی میکنند، پس چرخ کوچک دو دور میزند.