Nacisk zestawu kołowego na tor

Nacisk zestawu kołowego na tor to siła, z jaką jeden zestaw kołowy pojazdu szynowego oddziałuje na szyny. W obliczeniach egzaminacyjnych najczęściej zakłada się równomierny rozkład masy pojazdu na wszystkie osie.

Zestaw kołowy obejmuje oś oraz dwa koła. Dlatego w uproszczeniu liczba osi pojazdu jest równa liczbie zestawów kołowych.

Jak obliczyć nacisk jednego zestawu?

1. Podziel masę pojazdu przez liczbę osi:

masa na jedną oś = masa całkowita / liczba osi

2. Zamień masę przypadającą na jedną oś na siłę ciężkości:

F = m · g

gdzie:
- F — nacisk w niutonach [N],
- m — masa w kilogramach [kg],
- g — przyspieszenie ziemskie, około 9,81 m/s², w zadaniach często przyjmuje się 10 m/s².

Przykład

Lokomotywa ma masę 120 t i 6 osi.

Masa przypadająca na jedną oś:

120 t / 6 = 20 t

Po zamianie na kilogramy:

20 t = 20 000 kg

Nacisk:

20 000 kg · 9,81 m/s² ≈ 196 000 N = 196 kN

W przybliżeniu daje to 200 kN.

Ważne na egzaminie

• 1 t = 1000 kg
• 1 kN = 1000 N
• przybliżenie g ≈ 10 m/s² ułatwia rachunek: 20 000 · 10 = 200 000 N = 200 kN
• przy równomiernym rozkładzie masy każda oś przenosi taką samą część ciężaru pojazdu.