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.

Trẻ em ăn cá nhiêu có trở nên chậm chạp không?

Một số người già thấy trẻ em ăn cá nhiều thì ngăn lại vì họ sợ "ăn cá nhiều sẽ chậm chạp". Thực ra cách nghĩ này không có cơ sở khoa học.

Vì sao không nên dùng xăng để rửa tay?

Khi sửa chữa xe đạp hoặc ô tô, tay thường dính nhiều vết dầu bẩn. Không ít người thích dùng xăng để rửa tay, hiệu quả rất tốt, thế nhưng dùng xăng để...

Tiêu chí môi trường có công dụng gì?

Khi vào các cửa hàng bạn có thấy rằng: ngày nay trên nhiều hàng hoá đều có dán nhãn hiệu – Tiêu chí môi trường. Tiêu chí môi trường còn gọi là tiêu...

Tại sao trên nóc xe điện bánh hơi lại có cần gạt?

Nói đến tàu điện bánh hơi (hay xe điện bánh hơi), chắc rằng không ai cảm thấy lạ lẫm, điều làm cho người ta chú ý nhất, đương nhiên là cái cần gạt...

Vì sao có loại vật liệu sơn phòng hoả?

Từ thời rất xa xưa, từ khi con người biết dùng lửa để nướng thức ăn, chống rét, xua đuổi mãnh thú, lửa đã từng có những đóng góp to lớn cho sự tiến bộ...

Vì sao về mùa hè, trên mặt hồ ao thường nổi lên nhiều bóng khí?

Vào mùa hè, khi bạn bơi thuyền dạo trên mặt hồ, bạn có thể nhận thấy có nhiều bóng khí nhỏ nổi lên mặt hồ. Đó có phải là do cá đớp không khí gây ra...

Vì sao trong đêm tối, khi đi ở chỗ trống, ta thường hay quay vòng vê chỗ cũ?

Đêm tối mịt, nếu đi bộ ở chỗ trống, người ta thường hay lạc đường. Điều thú vị là phương thức lạc đường đại thể rất giống nhau: trong phạm vi nhất...

Hiệu ứng nhà kính là gì?

Mùa đông ở phía Bắc trời buốt giá, cây cỏ khô cằn. Nhưng trong nhà kính lại ấm áp như mùa xuân, khắp nơi cây cỏ xanh tươi cảnh sắc rất sinh động.

Loài người đã phát minh ra những thiết bị vũ trụ nào?

Từ thập kỷ 50 thế kỷ XX đến nay, ngày càng có nhiều thiết bị vũ trụ được đưa lên không trung. Thiết bị vũ trụ là các thiên thể nhân tạo do con người...