Araçlar birçok şekil ve formda olabilir ve her biri verimli bir şekilde çalışmak için farklı teknolojiler kullanır. Örneğin yollarda giden otomobil ve otobüslerde lastik lastikler kullanılırken, raylarda giden tren ve metrolarda metal tekerlekler kullanılıyor. Bu farklı seçimlerin ardındaki neden çok önemli bir faktöre dayanıyor: sürtünme.

Sürtünme Nedir?

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

Araç tasarımı düşünüldüğünde sürtünme önemli bir rol oynar. Bir aracın hareket hızı ve kapladığı arazinin türü, ihtiyaç duyduğu tekerlek türünü büyük ölçüde etkiler.

Trenlerde Neden Metal Tekerlekler Kullanılır?

Trenler, çok büyük yükleri taşırken uzun mesafelerde yüksek hızlarda seyahat edecek şekilde tasarlanmıştır. Pürüzsüz, eşit raylarda koşuyorlar ve minimum sürtünmeyle hızlarını korumalarına olanak tanıyorlar. Metal tekerlekler, diğer malzemelerle karşılaştırıldığında sürtünmeyi %85 ila %99'a kadar önemli ölçüde azaltır. Bunun nedeni hem rayların hem de tekerleklerin pürüzsüz metalden yapılmış olması ve daha verimli, sürtünmesiz bir harekete olanak sağlamasıdır.

Üstelik trenlerin aniden durmasına da gerek yok. Muazzam ağırlıkları ve güçleri nedeniyle hareket etmek için momentuma güvenirler, bu da çok fazla sürtünme yaratan tekerleklere ihtiyaç duymadıkları anlamına gelir. Çok daha fazla sürtünme yaratacak olan lastik lastikler, ağır treni hareket ettirmek için önemli ölçüde daha fazla enerji gerektirecek ve bu da onları kullanışsız hale getirecek.

Arabalarda Neden Lastik Lastik Kullanılır?

Öte yandan otomobillerin yollarda gitmesi ve çoğu zaman çukurlar ve toprak yollar gibi engebeli, öngörülemeyen arazilerle uğraşması gerekiyor. Bunun üstesinden gelmek için arabaların, lastik lastiklerin mümkün kıldığı güçlü kavrama sağlayan tekerleklere ihtiyacı vardır. Lastik ile yol arasındaki sürtünme, araca güvenli ve sorunsuz bir şekilde hareket etmesi için ihtiyaç duyduğu çekişi sağlar.

Trenlerin aksine arabaların sık sık durup kalkması gerekir. Kauçuk lastikler, hızlı duruş ve kalkışları kolaylaştırmaya yardımcı olarak güvenli sürüş için gerekli sürtünmeyi sağlar. Ayrıca kauçuk lastikler metal tekerleklere göre daha ucuzdur ve değiştirilmesi daha kolaydır, bu da onları düzenli aşınma ve yıpranma yaşayan araçlar için daha pratik bir seçim haline getirir.

Sonuç: Sürtünme Tekerlek Tasarımını Tanımlıyor

Sonuç olarak sürtünme, farklı araç türleri için tekerlek tasarımını etkileyen en önemli faktördür. Ağır yüklerle hızlı hareket etmesi gereken trenlerde sürtünmeyi azaltmak için metal tekerlekler kullanılıyor. Çeşitli arazilerde ilerlemesi gereken otomobiller, sürtünmeyi artırmak ve çekişi geliştirmek için lastik lastiklere ihtiyaç duyar.