Перемещение состава вдоль пути сопровождается вращением колёс, их осей, якорей тяговых двигателей, элементов движущих механизмов, а также различных колебаний. Тяга поездов — это прикладная наука, изучающая комплекс вопросов, связанных с теорией механического движения поезда и работой локомотивов.
Почему поезд перед началом движения немного сдает назад?
Замечали, что машинист локомотива перед началом движения немного сдаёт назад, а лишь затем набирает ход? Объясняем, почему.
Поезд на самом деле является довольно сложной системой, состоящей из многих элементов как с упругими (межвагонные сцепления), так и жёсткими (рельсы) взаимными связями.
Содержание
Механика процесса
В теоретической части данная наука основана на физических законах, в прикладной части — на результатах испытаний подвижного состава и опыте их эксплуатации. Первые основы тяги поездов как науки были заложены ещё в 1813 году англичанином Уильямом Гедли. Это было связано с тем, что самые первые паровозы были неспособны тянуть тяжёлые составы, а вместо этого попросту буксовали на месте.
Все дело в трении
В связи с этим инженеры даже стали высказывать сомнения в том, что паровоз с гладкими колёсами и на гладких рельсах вообще может развить более-менее серьёзную силу тяги. В качестве решения проблемы предлагались различные варианты привода для рельсовых машин — в том числе с зубчатой рейкой, уложенной вдоль полотна. Разумеется, большинство таких идей оказались совершенно бесперспективными, поэтому пришлось обратиться к физике.
Итак, если машинист попытается сразу начать движение поезда вперёд, когда сцепки вагонов натянуты, то едва ли он сможет сдвинуться с места. Суммарная сила трения покоя, действующая со стороны рельсов на колёса состава, превысит силу скольжения ведущих колёс локомотива, создаваемую осями и имеющую противоположное направление. Поэтому сначала машинист подаёт поезд назад, ослабив натяжение сцепок, и лишь затем последовательно приводит в движение вагоны.