Загадочный прием: зачем поезд сдает назад перед началом движения

Замечали, что машинист локомотива перед началом движения немного сдает назад, а лишь затем набирает ход? Объясняем, почему.


Необходимость этого ритуала продиктована законами физики

Поезд на самом деле является довольно сложной системой, состоящей из многих элементов как с упругими (межвагонные сцепления), так и жесткими (рельсы) взаимными связями. Перемещение состава вдоль пути сопровождается вращением колес, 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.

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 еще в 1813 году англичанином Уильямом Гедли. Это было связано с тем, что самые первые паровозы были неспособны тянуть тяжелые составы, а вместо этого попросту буксовали на месте.

В связи с этим инженеры даже стали высказывать сомнения в том, что паровоз с гладкими колесами и на гладких рельсах вообще может развить более-менее серьезную 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 вперед, когда сцепки вагонов натянуты, то едва ли он сможет сдвинуться с места. Суммарная сила трения покоя, действующая со стороны рельсов на колеса состава, превысит силу скольжения ведущих колес локомотива, создаваемую осями и имеющую противоположное направление. Поэтому сначала машинист подает поезд назад, ослабив натяжение сцепок, и лишь затем последовательно приводит в движение вагоны.

Источник