Когда мы задумываемся о том, почему поезд не сходит с рельс, первое, что приходит нам в голову - его удерживают выступы на внутренней части колёс. Но если бы это было так, эти выступы постоянно тёрлись бы о рельс, что приводило бы к скрежету во время движения. Однако этого не происходит. На самом деле, эти выступы не касаются рельса. Они нужны лишь для безопасности во время поворота поезда. Что же тогда удерживает колёса на рельсах?

Как устроено колесо поезда

Чтобы понять, благодаря чему колёса поезда удерживаются на рельсах, надо знать как они устроены. Важные особенности колёс поезда:

  • оба колеса насажены на одну цельную ось;
  • колёса имеют коническую форму.

Если посмотреть внимательно на колесо, то можно заметить, что поверхность, соприкасающаяся с рельсом, не параллельна плоскости рельса. Иначе говоря, колесо не лежит всей плоскостью соприкосновения на рельсе. Оно имеет не цилиндрическую, а конусную форму. Более широкой частью конус обращён внутрь, а узкой - наружу. Это приводит к тому, что во время движения, сила тяжести тянет колесо одновременно вниз и внутрь. Благодаря этому, колесо удерживается на рельсе.

Выступы на колесе прижимаются к рельсу только во время поворота. Тогда и слышен характерный скрип.

Конусная форма колеса даёт возможность вагонам поворачивать. Оба колеса закреплены на одной цельной оси. Конус даёт возможность, во время поворота, слегка наклонить вагон. Центробежная сила смещает колесную пару от центра поворота. Поэтому, если поезд поворачивает влево, то правое колесо наезжает на рельс более широкой своей частью. При этом левое слегка смещается и соприкасается с рельсом своей узкой частью. Таким образом, диаметр правого колеса становится больше и оно проходит больший путь. Диаметр левого колеса наоборот уменьшается, и за то же время оно проходит меньшее расстояние. Благодаря этому колёсная пара поворачивает.

Как видим, колёса поезда устроены просто, как всё гениальное.

5 stars - based on 250 reviews