İçerik
Demiryolu araçları, Amerika Birleşik Devletleri'nde çok çeşitli malzemeleri taşımak için kullanılır. Hazne vagonları Wyoming'deki madenlerden Doğu Yakası'ndaki kömür yakıtlı tesislere kadar kömür taşımaktadır. Otomobil taşıma arabaları, yeni araçları montaj fabrikalarından ülke genelindeki dağıtım merkezlerine taşır. Binek araçlar şehirler arasında ve eyaletler arasında taşıt ve uzun mesafeli gezginler taşımaktadır. Demiryolu arabaları önemli miktarda ağırlık taşıyabilir, ancak demiryolu taşımacılığı yapılan yükün ağırlığına bağlı olarak ne kadar ve ne tür motor kullanılacağını belirlemek zorundadır. Bir demiryolu vagonunu dinlenmekten çıkarmak için gereken gücü hesaplamak, birkaç hesap makinesi tuş vuruşunu kullanarak basit bir işlemdir.
Bir Demiryolu Aracını Taşımak için Gereken Gücü Hesaplayın
Araba tekerlekleri ile ray arasındaki sürtünme katsayısını belirleyin. Bu katsayı (?), Bir tablodan teorik olarak seçilebilir veya deneysel olarak ölçülebilir. Yuvarlanma sürtünme katsayısı, tekerleğin dönmesine izin verilmemesi ve kayması gerektiğinde uygulanacak olan statik sürtünme katsayısından çok daha düşüktür. Bir tekerlek rayı ara yüzü için yuvarlanma sürtünme katsayısı yaklaşık olarak 0.001 iken, çelik-çelik ara yüz için statik sürtünme katsayısı yaklaşık olarak 0.5'tir. Bu nedenle, serbest hareket eden tekerleklere sahip bir vagonu, tekerlekler kilitli durumdayken olduğundan daha az kuvvet gerektirir.
Vagonun hareket etmek için üstesinden gelmesi gereken sürtünme kuvvetini (F) belirleyin. Sürtünme kuvveti aşağıdaki formüle dayanmaktadır: F =? W, nerede? tekerlek ve ray arasında yuvarlanma sürtünme katsayısı ve W, vagonun ağırlığıdır. Tam yüklü bir vagonun ağırlığı 280.000 pound ise, F = (0.001 x 280.000) = 280 pound.
Vagonun ürettiği tek yatay kuvvet sürtünme kuvveti olduğu için vagonu (P) hareket ettirme kuvveti sürtünme kuvvetine (F) eşittir. Bu nedenle, önceki örneği kullanarak, vagonu hareket ettirmek için 280 kilo giriş kuvveti gerekir.