voitures de chemin de fer sont utilisés pour déplacer une large gamme de matériaux à travers les États-Unis. Les wagons-trémies transportent du charbon des mines dans le Wyoming aux centrales au charbon sur la côte Est. voitures de transport d'automobiles se déplacent les nouveaux véhicules à partir des usines d'assemblage aux centres de distribution à travers le pays. Les voitures particulières transportent les navetteurs et les voyageurs de longue distance entre les villes et entre les États. voitures de chemin de fer peuvent transporter une quantité importante de poids, mais les chemins de fer doivent déterminer combien et quels types de moteurs à utiliser, en fonction du poids de la charge transportée. Calcul de la force nécessaire pour déplacer une voiture de chemin de fer de repos est un processus simple, en utilisant quelques touches de la calculatrice.
Instructions
Calculer la force nécessaire pour déplacer une voiture de chemin de fer
1 Déterminer le coefficient de frottement entre les roues de la voiture et le rail. Ce coefficient (?) Peut soit être théoriquement sélectionnée à partir d'une table, ou il peut être mesuré expérimentalement. Le coefficient de frottement de roulement est beaucoup plus faible que le coefficient de frottement statique, qui serait applicable si la roue n'a pas été autorisée à tourner et aurait à glisser. Le coefficient de frottement de roulement pour une interface roue-rail est d'environ 0,001, tandis que le coefficient de frottement statique d'une interface acier sur l'acier est d'environ 0,5. Par conséquent, il exige beaucoup moins de force pour déplacer une voiture de chemin de fer avec se déplacer librement roues que celui avec les roues bloquées.
2 Déterminer la force de frottement (F) que la voiture de chemin de fer doit surmonter pour se déplacer. La force de frottement est basé sur la formule suivante: F = W, où? est le coefficient de frottement de roulement entre la roue et le rail, et W est le poids de la voiture ferroviaire. Si le poids d'une voiture de chemin de fer en pleine charge est de 280.000 livres, puis F = (0.001 x 280.000) = 280 livres.
3 Parce que la seule force horizontale que la voiture de chemin de fer produit est la force de frottement, la force pour déplacer le wagon (P) est égale à la force de frottement (F). Par conséquent, en utilisant l'exemple précédent, une force de 280 livres d'entrée est nécessaire pour déplacer la voiture de chemin de fer.