Trenler neden metal tekerlekler kullanıyor ve arabalar kauçuk lastikler kullanıyor?

Araçlar birçok şekil ve formda gelir ve her biri verimli çalışmak için farklı teknolojiler kullanır. Örneğin, yollarda seyahat eden arabalar ve otobüsler lastik lastikler kullanırken, pistlerde çalışan trenler ve metrolar metal tekerlekler kullanır. Bu farklı seçimlerin arkasındaki neden önemli bir faktöre gelir: sürtünme.

Sürtünme nedir?

Sürtünme, iki yüzey temas ettiğinde ortaya çıkan ve hareketlerine direnen kuvvettir. Kontak yüzeyleri daha pürüzsüz olursa, o kadar az sürtünme olur, bu da birbirlerine göre daha hızlı hareket etmelerini sağlar.

Araç tasarımı düşünülürken, sürtünme önemli bir rol oynar. Bir aracın seyahat etme hızı ve kapsadığı arazi türü, ihtiyaç duyduğu tekerlek türünü büyük ölçüde etkiler.

Trenler neden metal tekerlekler kullanıyor?

Trenler, muazzam yükler taşırken uzun mesafelerde yüksek hızlarda seyahat etmek için tasarlanmıştır. Pürüzsüz, hatta izler üzerinde çalışırlar ve minimum sürtünme ile hızı korumalarına izin verirler. Metal tekerlekler sürtünmeyi diğer malzemelerle karşılaştırılmış olarak% 85 ila% 99 kadar önemli ölçüde azaltır. Bunun nedeni, hem rayların hem de tekerleklerin pürüzsüz metalden yapılması ve daha verimli, sürtünmesiz bir harekete izin vermesidir.

Dahası, trenlerin aniden durmasına gerek yoktur. Muazzam ağırlıkları ve güçleri ile hareket etmeye devam etmek için momentuma güvenirler, yani çok fazla sürtünme üreten tekerleklere ihtiyaç duymazlar. Çok daha fazla sürtünme yaratacak kauçuk lastikler, ağır treni hareket ettirmek için önemli ölçüde daha fazla enerji gerektirir ve onları pratik değildir.

Arabalar neden lastik lastikler kullanıyor?

Öte yandan, arabaların yollarda seyahat etmesi ve genellikle çukurlar ve toprak yollar gibi düzensiz, öngörülemeyen arazilerle uğraşması gerekir. Bunu idare etmek için, arabaların kauçuk lastikler tarafından mümkün olan güçlü bir kavrama sağlayan tekerleklere ihtiyacı vardır. Kauçuk ve yol arasındaki sürtünme, araca güvenli ve sorunsuz bir şekilde sürmesi gereken çekişi verir.

Trenlerin aksine, arabaların durması ve sık sık başlaması gerekir. Kauçuk lastikler, güvenli sürüş için gerekli sürtünmeyi sağlayarak hızlı durakları kolaylaştırmaya yardımcı olur. Ek olarak, kauçuk lastikler metal tekerleklerden daha ucuz ve değiştirilmesi daha kolaydır, bu da onları düzenli aşınma ve yıpranma yaşayan araçlar için daha pratik bir seçimdir.

Sonuç: Sürtünme tekerlek tasarımını tanımlar

Sonuç olarak, sürtünme, farklı araç türleri için tekerleklerin tasarımını etkileyen en önemli faktördür. Ağır yüklerle hızla hareket etmesi gereken trenler, sürtünmeyi azaltmak için metal tekerlekler kullanır. Çeşitli arazilerde gezinmesi gereken arabalar, sürtünmeyi artırmak ve çekişi iyileştirmek için kauçuk lastikler gerektirir.