Danh mục

Tại sao bánh xe lửa bằng kim loại mà bánh xe ô tô lại là cao su?

Thứ sáu, 19/08/2022 14:40

Xung quanh chúng ta có đủ loại phương tiện giao thông với nhiều hình thức và yếu tố khác nhau. Các phương tiện giao thông khác nhau sử dụng các công nghệ khác nhau để hoạt động hiệu quả.

Chúng ta có ô tô và xe buýt chạy trên đường, những chiếc xe này sử dụng lốp cao su làm bánh xe của chúng, và chúng tôi đã rất quen với việc nhìn thấy chúng. Mặt khác, xe lửa và tàu siêu tốc chạy trên đường ray sử dụng bánh xe kim loại, không có bất kỳ loại cao su nào bên ngoài.

bánh xe lửa bằng kim loại, bánh xe, bánh xe lửa, bánh xe ô tô, bánh xe ô tô bằng cao su

Vậy tại sao chúng ta lại sử dụng các loại bánh xe khác nhau cho các loại phương tiện giao thông khác nhau?

Các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến việc lựa chọn bánh xe

Có một số yếu tố cần phải tính đến khi quyết định loại bánh xe nào nên được sử dụng. Hãy nhớ rằng có nhiều yếu tố đóng vai trò, nhưng đây là những yếu tố chính:

Độ ma sát

Ma sát là yếu tố quan trọng nhất để quyết định loại bánh xe nào mà phương tiện giao thông cần. Ma sát là một dạng của lực. Thông thường, ma sát xảy ra khi bề mặt của một vật tiếp xúc với bề mặt của vật khác.

bánh xe lửa bằng kim loại, bánh xe, bánh xe lửa, bánh xe ô tô, bánh xe ô tô bằng cao su

Mỗi vật tác dụng một lực lên bề mặt của vật kia theo hướng ngược lại với chuyển động của vật kia. Ma sát càng thấp, tức là hai vật tiếp xúc càng trơn thì chúng chuyển động qua nhau càng nhanh.

Tốc độ

Các phương tiện khác nhau có nghĩa là chúng sẽ di chuyển với tốc độ khác nhau. Tốc độ của một thứ gì đó di chuyển, cũng như thời gian mà nó di chuyển với tốc độ đó, đóng một vai trò trong việc quyết định loại bánh xe sẽ được sử dụng.

bánh xe lửa bằng kim loại, bánh xe, bánh xe lửa, bánh xe ô tô, bánh xe ô tô bằng cao su

Địa hình

Tùy vào địa hình mà phương tiện đi qua, chúng sẽ cần sử dụng các loại bánh xe khác nhau để phù hợp. Các địa hình khác nhau đòi hỏi các phương tiện vận chuyển khác nhau và do đó các loại bánh xe khác nhau.

bánh xe lửa bằng kim loại, bánh xe, bánh xe lửa, bánh xe ô tô, bánh xe ô tô bằng cao su

Vậy tại sao xe lửa lại cần bánh xe kim loại?

Xe lửa được cho là phải di chuyển một quãng đường dài với tốc độ cao trong khi phải chở một khối lượng rất lớn. Chúng ta phải sử dụng bánh xe có thể thỏa mãn tất cả các điều kiện này.

Trước hết, ma sát cần phải nhỏ nhất đối với các bánh xe lửa. Một đoàn tàu di chuyển trên những đường ray hoàn toàn đồng đều và trơn tru. Vì không có va chạm hoặc lỗ thủng trên tuyến đường, mục tiêu của đoàn tàu là duy trì tốc độ cao.

Xe lửa có thể duy trì tốc độ cao nếu có rất ít ma sát giữa bánh xe của nó và đường ray, điều này đạt được bằng cách làm cho bánh xe làm bằng kim loại nhẵn. Cả đường ray và bánh xe đều được làm bằng kim loại, được mài nhẵn với nhau. Điều này làm giảm ma sát về cơ bản (thực tế cho thấy ma sát giảm 85% - 99% khi bánh xe thép được sử dụng trên đường ray thép).

bánh xe lửa bằng kim loại, bánh xe, bánh xe lửa, bánh xe ô tô, bánh xe ô tô bằng cao su

Xe lửa không cần phải dừng đột ngột, điều này nói chung là vì lợi ích của chúng, vì chúng mang rất nhiều trọng lượng và động lượng. Vì lý do này, chúng không yêu cầu bánh xe tạo ra ma sát, vì vậy bánh xe kim loại được chọn để giảm ma sát và duy trì tốc độ.

Xe lửa cũng rất nặng. Bánh xe cao su đòi hỏi một lượng năng lượng rất cao để di chuyển. Hầu hết năng lượng/lực được tạo ra từ động cơ ô tô của bạn sẽ làm cho các bánh xe cao su quay.

Bây giờ nếu bánh xe của đoàn tàu được làm bằng cao su, động cơ sẽ cần một năng lượng / lực cực lớn để làm cho đoàn tàu chuyển động, vì trọng lượng của nó rất lớn. Ma sát cũng tăng lên khi trọng lượng của một vật tăng lên, làm cho lốp cao su gây ra ma sát nhiều hơn.

Tất cả những đặc điểm này đều không phù hợp đối với tàu hỏa, vì vậy việc sử dụng bánh xe cao su cho tàu hỏa là không thực tế.

Còn ô tô thì sao?

Không giống như tàu hỏa chỉ chạy trên đường ray, ô tô hay bất kỳ phương tiện nào cũng phải đi trên đường và đôi khi cũng phải chạy ngoài đường! Có những trường hợp chúng tôi phải lái xe qua một con đường đầy ổ gà, trong khi những trường hợp khác chúng tôi phải lái xe qua lớp bùn dày.

bánh xe lửa bằng kim loại, bánh xe, bánh xe lửa, bánh xe ô tô, bánh xe ô tô bằng cao su

Địa hình không bằng phẳng cũng không phải là một thử thách bất thường đối với các phương tiện như ô tô. Tất cả những tình huống này đều đòi hỏi chiếc xe phải bám chắc vào bề mặt mà nó đang di chuyển. Độ bám này chỉ đạt được nếu có đủ ma sát giữa bánh xe và địa hình. Ma sát này được cung cấp bởi cao su.

Những con đường và vùng đất mà xe đi qua cũng liên tục làm hỏng lốp, nhưng nếu thay đi thay lại bánh xe bằng kim loại sẽ rất tốn kém. Lốp cao su tương đối rẻ hơn để thay và tồn tại lâu hơn trong điều kiện thử nghiệm như vậy.

bánh xe lửa bằng kim loại, bánh xe, bánh xe lửa, bánh xe ô tô, bánh xe ô tô bằng cao su

Ô tô cũng cần phanh và dừng thường xuyên hơn và nhanh hơn nhiều so với tàu hỏa, vì vậy việc trang bị lốp cao su cũng giúp giải quyết vấn đề này.

Vì ô tô chỉ cần duy trì một tốc độ nhất định và không nặng như xe lửa nên lốp cao su không gây cản trở và phải mất công lấy đà, làm hao phí năng lượng của động cơ như đối với xe lửa.

Dương Huyền (Theo Thương Hiệu và Pháp Luật)

Nguồn: http://baove.congly.vn/tai-sao-banh-xe-lua-ban.. Nguồn: http://baove.congly.vn/tai-sao-banh-xe-lua-bang-kim-loai-ma-banh-xe-o-to-lai-la-cao-su-29230.html

Tin được quan tâm

Khách hàng đột ngột qua đời, tiền trong tài khoản sẽ được phía ngân hàng xử lý thế nào?

Ngân hàng sẽ xử lý số tiền trong tài khoản người đã mất như thế nào? Người thân cần làm gì để tiếp cận tài...
Kiến thức 2 ngày, 24 giờ trước

NASA phát hiện một 'hành tinh vàng', nếu chia đều cho toàn nhân loại, mỗi người sẽ nhận được khoảng 2,19 triệu tỷ đồng

Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) đã phát hiện một "mỏ vàng" khổng lồ trên tiểu hành tinh 16 Psyche, nằm trong vành...
Kiến thức 1 ngày, 12 giờ trước

Những con giáp nào cần thận trọng Thứ Năm, ngày 14 tháng 8, tức ngày 21 tháng 6 âm lịch?

Thứ Năm, ngày 14 tháng 8, tức ngày 21 tháng 6 nhuận âm lịch, rơi vào năm Tỵ, tháng Giáp Thân và ngày Dậu. Trong...
Đời sống số 2 ngày, 17 giờ trước

Những con giáp nào may mắn ngày Thứ Năm, 14 tháng 8, tức ngày 21 tháng 6 âm lịch?

Người xưa đã sử dụng Thiên Can, Địa Chi và các tiết khí để mô phỏng các quy luật của vũ trụ. Ngày 14 tháng...
Đời sống số 2 ngày, 19 giờ trước

Nhà có điều kiện nhất định phải trồng lô hội bởi 9 công dụng thần kỳ lại tiết kiệm được kha khá tiền

Nếu nhà bạn có không gian (dù chỉ là ban công nhỏ hay bệ cửa sổ có ánh sáng), trồng lô hội (nha đam) là...
Kiến thức 2 ngày, 17 giờ trước

Phạt tới 500.000 đồng và tạm dừng toàn bộ giao dịch ngân hàng nếu người sinh vào 3 năm này không làm lại CCCD

Những người sinh năm 2000, 1985 và 1965 sẽ phải làm lại căn cước công dân từ nay đến hết năm 2025 khi họ bước...
Kiến thức 1 ngày, 12 giờ trước

Tin cùng mục

Để tăng tuổi thọ của pin xe điện nên dùng sạc chậm hay sạc nhanh?

Nhiều người thắc mắc sạc xe điện nên dùng sạc chậm hay sạc nhanh? Câu trả lời chính xác sẽ giúp bạn tăng tuổi thọ...
Xài gì 1 ngày, 2 giờ trước

Mách bạn mẹo đọc tin nhắn Zalo mà người gửi không hề hay biết

Hãy thực hiện ngay những thao tác này để có thể đọc tin nhắn Zalo mà người gửi không biết!
Xài gì 1 ngày, 2 giờ trước

Kỹ thuật viên lâu năm tiết lộ: Để điều hòa 26 độ không tiết kiệm điện như bạn nghĩ, đây mới là cách dùng đúng trong mùa hè

Bạn đã từng tin rằng cứ để điều hòa ở 26°C là tiết kiệm điện nhất? Một kỹ thuật viên 30 năm kinh nghiệm khẳng...
Xài gì 1 ngày, 12 giờ trước

3 ứng dụng này trên điện thoại người dùng phải xóa ngay để tránh bị theo dõi

3 ứng dụng này có thể theo dõi vị trí người dùng, bí mật ghi âm và chụp ảnh qua micro, camera của điện thoại....
Xài gì 2 ngày, 21 giờ trước

Apple 'chốt' lịch chính thức bán ra iPhone 17 tại Việt Nam

Người dùng Việt Nam đang đứng trước cơ hội sở hữu iPhone 17 sớm chưa từng có, ngay trong đợt mở bán đầu tiên cùng...
Sản phẩm hot 2 ngày, 23 giờ trước

Cách tránh mua phải xe điện hàng giả, pin kém chất lượng

Các mẫu xe điện giả không chỉ nhanh xuống cấp, thông số kém xa so với quảng cáo mà còn có thể gây nguy hiểm...
Đi gì 2 ngày, 1 giờ trước

Tin mới cập nhật

Cách xác định số điện thoại lạ vừa gọi đến là ai? Bạn sẽ biết ngay là cuộc gọi rác hay lừa đảo

Đây là cách nhanh nhất để biết số điện thoại ở đầu dây bên kia là của ai, nhá máy hay lừa đảo.
Làm sao 26 phút trước

Bộ ba “Tể tướng Lưu gù” sau gần 30 năm: Người an nhàn giàu có, người vướng tai tiếng nợ nần

Ra mắt năm 1996, "Tể tướng Lưu gù" không chỉ là một tác phẩm kinh điển của truyền hình Hoa ngữ mà còn đưa tên...
Chuyện làng sao 26 phút trước

Mua na chọn quả nhiều hay ít mắt? Người trồng na: nhìn đúng điểm này biết ngay na chín tự nhiên không phun thuốc, quả nào cũng ngon ngọt, dày thịt ít hạt

Na là loại trái cây nhiệt đới có hương vị thơm ngon, mềm ngọt, dẻo bùi và giàu dinh dưỡng, rất thích hợp cho mọi...
Kiến thức 26 phút trước

Ngành có điểm chuẩn cao nhất Học viện Báo chí và Tuyên truyền năm 2025 theo dự đoán là?

Theo dự đoán của chuyên gia, điểm chuẩn của Học viện Báo chí và Tuyên truyền năm 2025 có thể giảm nhẹ. Trong đó ngành...
Tin trong ngày 26 phút trước

Thỏ mọc tua tủa gai nhọn khắp đầu như yêu quái, xuất hiện ở nhiều công viên tại Mỹ gây hoang mang

Những con thỏ có tua tủa gai nhọn màu đen trên đầu xuất hiện ngày càng nhiều ở các công viên tại Colorado, Mỹ khiến...
Tin trong ngày 27 phút trước

Sau khi xem Sex Education, tôi rút ra được 1 bài học khi dạy con trai: Nó rất quan trọng nhưng lại bị nhiều phụ huynh xem nhẹ

Khi xem phim 'Sex Education', tôi đã học được một bài học quan trọng cho chính mình. Đó là, dạy con làm người tốt quan...
Tâm sự 27 phút trước

Nhân viên ngân hàng nào kiếm tiền giỏi nhất?

Thống kê từ 27 ngân hàng thương mại trong 6 tháng đầu năm 2025 cho thấy sự phân hóa đáng kể về hiệu suất khai...
Tin trong ngày 1 giờ, 27 phút trước

7 thực phẩm 'hết hạn' cũng không hỏng, dù để bao lâu vẫn ăn được, đừng vội vứt đi!

Trên thực tế, có những thực phẩm dù để lâu vẫn có thể sử dụng được. Vì vậy, bạn đừng vội vứt đi và tránh...
Kiến thức 1 giờ, 28 phút trước

Thông tin mới nhất về các dự án Nhà ở xã hội tại Hà Nội năm 2025, cụ thể là?

Từ nay đến hết năm 2025, dự kiến nguồn cung về nhà ở xã hội trên địa bàn TP. Hà Nội sẽ phong phú và...
Kiến thức 1 giờ, 28 phút trước

Tốn tiền tỷ học công nghệ đến cả công việc nhân viên nhà hàng cũng không xin được: Hiện thực tàn khốc khiến vô số sinh viên Gen Z mới tốt nghiệp khóc thét

Hơn một thập kỷ trước, các tỷ phú công nghệ, lãnh đạo tập đoàn gieo vào thế hệ trẻ một lời hứa ngọt ngào: "Học...
Đời sống trẻ 1 giờ, 28 phút trước