Материалы, опубликованные в журналах и не входящие в статьи, можно увидеть на страницах номеров:

23 декабря 2021

ЗАГАДКА КРУГОВОГО ПУТИ

Представьте себе замкнутый круг рельсовой колеи диаметром в 500 метров. Совершенно ясно, что внутренний рельсовый круг, находящийся ближе к центру, будет короче наружного. Это ясно потому, что радиус внутренней кривой меньше радиуса наружной кривой.

Для нашего случая радиус внутренней кривой равен:

\(R_1=250-\frac S2\),

где \(S\) — ширина колеи (нормально 1 524 миллиметра). Наружный радиус кривой равен:

\(R_2=250+\frac S2+\sigma\)

где \(\sigma\) — уширение, необходимое по техническим условиям в кривых частях железнодорожного пути.

Предположим, что на этом кривом пути движется вагон, совершающий круг. Встает вопрос: как могут колеса одной и той же оси, будучи наглухо закрепленными на ней, пробегать в одно и то же время пути разной длины? Внутреннее колесо должно пройти меньший круг, чем наружное. В то же время внутреннее колесо и наружное сидят на одной оси и совершают точно одинаковое число оборотов. Как же объяснить это противоречивое явление?

Казалось бы, движение по кругу двух колес на одной оси невозможно. Но в действительности эта задача решается очень просто. Все дело в устройстве самих колес. Из помещенного здесь чертежа ясно, что поверхность катания железнодорожных колес не цилиндрическая, какой она обычно бывает у других колес, а коническая. Мысленно можно представить, что такое колесо состоит из нескольких колес с различными окружностями. Самая маленькая окружность — у внешнего края, самая большая окружность — у внутреннего (у реборды).

Разберем теперь, как такие колеса, наглухо насаженные на одну ось (или, иначе, «скат»), смогут пройти замкнутый круг железнодорожного пути.

Известно, что при движении по кругу возникает центробежная сила. Она стремится выбросить из кривой движущееся тело. В нашем случае скат не выбросится из кривой — он лишь сильнее прижмется ребордой наружного колеса к рельсу. А это будет означать, что внутреннее колесо сползет и будет катиться по своей меньшей окружности, а наружное колесо — по своей большей окружности. Иначе говоря, первое пройдет меньший путь, двигаясь по меньшему кругу пути, а второе пройдет больший путь, двигаясь по большему кругу пути. Этого и необходимо было достигнуть.

М. ФРИШМАН

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Последняя добавленная публикация:

Дом в декаду | ТМ 1939-01

Вл. ДЛУГАЧ и Як. ШУР Перед вами прекрасное четырехэтажное здание новой школы. Трудно поверить, что это огромное строение возведено в декад...

Популярные публикации за последний год

Если Вы читаете это сообщение, то очень велика вероятность того, что Вас интересуют материалы которые были ранее опубликованы в журнале "Техника молодежи", а потом представлены в сообщениях этого блога. И если это так, то возможно у кого-нибудь из Вас, читателей этого блога, найдется возможность помочь автору в восстановлении утраченных фрагментов печатных страниц упомянутого журнала. Ведь у многих есть пыльные дедушкины чердаки и темные бабушкины чуланы. Может у кого-нибудь лежат и пылятся экземпляры журналов "Техника молодежи", в которых уцелели страницы со статьями, отмеченными ярлыками Отсутствует фрагмент. Автор блога будет Вам искренне признателен, если Вы поможете восстановить утраченные фрагменты любым удобным для Вас способом (скан/фото страницы, фрагмент недостающего текста, ссылка на полный источник, и т.д.). Связь с автором блога можно держать через "Форму обратной связи" или через добавление Вашего комментария к выбранной публикации.