Юный исследователь.Сайт энциклопедия.
Первые поезда.
Около 3000 лет тому назад древние греки делали на каменистых дорогах желоба для колес. Эти «тележные пути» были примитивными предшественниками рельсов современных железных дорог. Примерно 2500 лет спустя в шахтах стали применяться деревянные рельсы. Угольные вагонетки имели деревянные колеса с ребордами (ободами, удерживавшими их на рельсах). Лошади шли между рельсами и тянули вагонетки. Впоследствии некоторые металлические рельсы также снабжались аналогичными выступами в форме буквы "L". Много позже деревянные рельсы стали покрывать металлом для защиты от износа. К 1800 г. были изобретены металлические рельсы. Современные рельсы изготовляются из стали. Силу пара люди узнали более 2000 лет назад, но первая паровая машина была изобретена лишь в 1712 г. Она применялась для откачки воды из шахт. В 1804 г. англичанин Ричард Тревитик построил паровоз, перевозивший пассажиров и грузы со скоростью 8 км/ч. Многие инженеры в странах принялись за разработку паровозов. Одним из самых известных среди них был Роберт Стефенсон, спроектировавший и построивший много паровозов и железнодорожных мостов.
Эта cтраyная рельсовая повозка под парусом разъезжала по амсрикапской железной дороге «Балтимор и Огайо Рэйлроуд» в 1830 г. Пользоваться ею можпо было лишь при попутном ветре. Однажды «капитан» забыл затормозить в конце пути, и «судно» врезалось в насыпь.
Первым паровозом на железной дороге «Балтимор Огайо Рэйлроуд» (США) была страпная на вид штуковина, называвшаяся «Том Сам». Она была построена в 1829 г., но поехала только в 1930 г. Этот паровоз имел вертикальный котел и только один цилиндр. Некоторые изобретатели создавали безрельсовые паровые дилижансы. Этот был построен в 1832 г. Сзади висел кочегар, подбрасывавший уголь в топку. Внешне дилижанс очепь походил на конные кареты того времени.
«Ракета», 1829 г.
В 1829 г. состоялись соревнования для выявления наиболее надежного паровоза для новой железнодорожной линии Ливерпуль—Мапчестер. Был установлен приз в 500 фуптов стерлингов. «Ракетой» управляли Джордж Стефенсон и его 26-летний сын Роберт. Фактически Роберт выполнил основную часть работы по проектированию «Ракеты». Их паровоз одержал легкую победу. Он преодолел 20 отрезков пути по 2,8 км со средней скоростью 20 км/ч, с вагонами весом 13,2 т.
«Бест Френд оф Чарлэстон», 1830 г.
Этот паровоз открыл регулярное железнодорожное сообщение в США. Однажды у пего взорвался котел по вине кочегара, закрывшего предохранительный клапан, чтобы шум вырывающегося пара не действовал ему на нервы.
Езда по рельсам
Груженый вагон, катящийся по ровной колее со скоростью 100 км/ч, по инерции может проехать по меньшей мере 8 км. На шоссе грузовик той же массы остановится уже после 1,5 км. Дело в том, что гладкие металлические колеса гораздо легче движутся по гладким металлическим рельсам, чем резиновые шины по дороге. Поэтому локомотивы могут тянуть за собой такие тяжелые грузы. Первые колеса и рельсы были деревянными, по современные металлические колеса и рельсы позволяют поездам ездить быстрее, а железнодорожному полотпу меньше изнашиваться. Преимущества движения по гладкой поверхности вы можете увидеть на опыте. Возьмите игрушечный вагон и рельсы, немного пластилина, хлопчатобумажные нитки и полотенце
Поставьте вагон па рельсы у края стола. Привяжите к сцепке вагона 40 см хлопчатобумажной нити. Прикрепите к свободному концу нити шарик из пластилина. Свесьте пластилиновый шарик со стола и расположите его так, чтобы он стронул вагон с места.Теперь разложите на столе полотенце и тщательно его расправьте. Снимите вагон с рельсов и поставьте его на полотенце. Попытайтесь еще раз сдвипуть вагон с помощью пластилинового шарика. Вы обнаружите, что теперь понадобится гораздо более тяжелый кусок пластилина.
Вот гладкое металлическое колесо на гладком металлическом рельсе. Катящееся колесо встречает очень слабое сопротивление. Значит, чтобы заставить колесо катиться, требуется лишь незначительное усилие.
