Tại sao tàu hoả phải chạy trên đường ray thép?

Chắc chắn bạn đã từng đi tàu. Từng toa tàu nối dài với nhau một cách chỉnh tề, chạy vùn vụt trên đường ray thẳng tắp về phương xa. Tuy nhiên có bao giờ bạn đã nghĩ rằng tại sao tàu hoả lại phải chạy trên đường ray thép không?

Khi bạn đi xe đạp trên đường bằng phẳng, bạn cảm thấy rất nhẹ nhàng, song khi gặp phải đường đá gồ ghề, thì sẽ cảm thấy tốn sức, khi lốp xe bơm căng, thì đạp xe cảm thấy nhẹ nhành, khi lốp non hơi, thì đạp thấy mệt. Tại sao vậy?

Những điều đó đều là vấn đề lực cản lăn. Đường sá bằng phẳng và lốp xe đạp bơm căng, làm cho lực cản lăn giảm đi, vì vậy người đi xe đạp cảm thấy nhẹ nhàng. Do đó, làm giảm lực cản lăn là mấu chốt để nâng cao hiệu suất vận chuyển.

Tàu hoả ban đầu là loại tàu bánh gỗ chạy trên đường ray bằng gỗ, lực cản lăn rất lớn. Mãi đến hơn 100 năm trước, sau khi phát minh ra đầu máy hơi nước, bánh xe và đường ray đều làm bằng sắt thép, do đó đã làm giảm rất nhiều lực cản lăn. Theo thí nghiệm, một chiếc ô tô chở đầy tải, nếu đỗ trên mặt đường bằng đá dăm, phải cần 125 người mới đẩy nó chạy lên được, nhưng một toa tàu hoả có cùng trọng lượng như thế đỗ trên đường ray bằng phẳng, thì chỉ cần hai người là có thể đẩy được. Rõ ràng là chạy trên đường ray thép, có thể làm cho tàu hoả tiết kiệm được nhiều năng lượng, và cũng làm tăng rất nhiều hiệu suất vận chuyển.

Ngoài ra, vì bản thân tàu hoả to nặng, nếu bánh của nó trực tiếp chạy trên đường sỏi đá hoặc đường xi măng thì sẽ làm cho mặt đường lún xuống, nên dùng ray thép và tà vẹt gỗ thì sẽ giảm được áp suất của tàu đối với nền đường. Hơn nữa, giữa hai thanh ray có một khoảng cách nhất định, nó vừa vặn với khoảng cách giữa hai mép gờ của bánh xe đồng trục của tàu. Như vậy, với sự ăn khớp giữa bánh xe của tàu và đường ray, tàu sẽ chạy theo phương đường ray, đó cũng là một nguyên nhân vì sao tàu hoả phải chạy trên đường ray thép.

Con người lần đầu đổ bộ xuống Mặt trăng như thế nào?

Thứ ba ngày 16 tháng 7 năm 1969, một hôm nắng đẹp không có mây. 9 h 30 giờ miền Đông nước Mỹ, tên lửa vận tải khổng lồ "Thổ tinh 5" sau tiếng nổ rền...

Vì sao phải phóng máy từ phổ α vào vũ trụ?

Máy từ phổ α do Đinh Khải Trung - nhà vật lý nổi tiếng gốc Hoa quốc tịch Mỹ được Giải thưởng Nôben vật lý khởi xướng, gần 200 nhà vật lý và kĩ sư, kĩ...

Tại sao ong có thể biết chỗ nào đó có thể lấy được mật?

Đại đa số ong nuôi nhân tạo đều sống ở trong hòm gỗ, còn ong rừng lại sống ở trong hốc tường, hốc cây.

Các hành tinh khác của hệ Mặt trời có sự sống không?

Trong hệ Mặt Trời ngoài Trái Đất ra, trên các thiên thể khác có sự sống không? Đó là vấn đề từ lâu đã được mọi người rất quan tâm.

Vì sao Hỏa tinh có màu gỉ sắt?

Thẩn chiến tranh quả khiến người ta nhớ đến thứ vũ khí han gỉ bởi cái màu đỏ nồng của nó, khác xa với Trái đất. Các nhà khoa học cho biết đó là vì Hoả...

Tại sao Beethoven được tôn vinh là “Nhạc Thánh”? Dapan

Trên thế giới có một số nhạc sỹ đạt tới thành tựu cao đều có thêm một danh hiệu tôn xưng đặt trước tên mình. Trong số đo riêng một mình nhà soạn nhạc...

Vì sao ong chúa sống lâu gấp 10 lần ong thường?

Có thể bạn sẽ nói rằng, ong chúa sống lâu bởi nó to gấp 3, gấp 4 lần những con ong thợ khác. Hoặc vì nó có nhiệm vụ đẻ trứng và duy trì nòi giống cho...

Người máy có ốm không?

Người máy có thể làm việc liên tục ngày đêm, có thể trèo non lội suối, có thể xung phong hãm trận… Chúng tựa như không bao giờ biết mệt mỏi. Vậy thì...

Khí độc quân dụng là gì?

Khí độc được dùng sớm nhất trên chiến trường là khí clo. Khí độc clo được sử dụng đầu tiên trong đại chiến thế giới lần thứ nhất, vào năm 1915.