铁路机车车轮与铁轨间摩擦力真的那么大么?

Question

铁路上的货运列车,都有一百节车箱,每节上面标着载重63吨又是86吨了,如果都满载了,一百节车箱都靠一个机车牵引,主要是启动开始加速时,要从零加速到一百多千米每小时,加速过程中那所需牵引力得多大啊,机车的动力问题可由强大的引擎来解决,可但是,机车要前进必须得靠车轮与铁轨间的摩擦力,那得需多大的摩擦力啊,铁与铁之间似乎很光滑的,那机车得自重多少啊才能有那么大摩擦力?在加速过程中难道不会出现打滑现象么?

Answer 1

在铁路上，有个词叫做粘着，机车动轮踏面和钢轨接触面间的摩擦阻力，称为粘着力。机车动轮不空转时的最大轮周牵引力与粘着重量的比值，叫粘着系数
在牵引工况理想的范围内，火车轮子是不会打滑的。因为火车在设计时，就已经计算出了合理的轮子与轨道之间的粘着系数了，这个系数保证了机车功率、自身重量和牵引力之间的关系，同时在实际运行中还要有牵引列车总重的限制，所以机车轮子一般是不会打滑的。同时现在先进的机车都有防止打滑的自动控制系统，而且在冰雪季节，机车还有喷砂设备，以防止车轮打滑。
如果铁轨上有油、霜、水等杂质，或者是线路质量不好，也可能是机车自身的部件问题，粘着系数就会下降，这时机车牵引电机的发挥的牵引力可能大于粘着牵引力，就形成了所谓的空转，这对机车是有害的，必须迅速加以消除。一般先采用撒沙子增大粘着系数，不行的话，机车就会减载，降低牵引力。

Answer 2

有时打滑，需要撒沙增加摩擦力。车子启动阻力大约为车重的四百分之一，车头一般重138吨，摩擦力可达40多吨，够用的。看到过有一个公式，轮轨静摩擦系数=0.24+12/(100+8v)，v是时速

Answer 3

首先，铁和铁的摩擦系数是不大，但是正因为不大，所以牵引起来很轻松，远远比橡胶轮胎轻松多了，再说，如果摩擦力不够，比如上坡的时候，机车上又撒沙装置，靠沙子来提高摩擦力。