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

14:40 19/08/2022

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

Thợ điều hòa khuyên: Không nên cài thiết bị ở 26 độ, vì sao?

Thợ điều hòa khuyên: Không nên cài thiết bị ở 26 độ, vì sao?

Xài gì - 12 giờ, 9 phút trước

Các thợ kỹ thuật điều hòa thường khuyên rằng nên cài đặt nhiệt độ điều hòa dưới 25 độ, thông thường khoảng 24 độ là mức lý tưởng. Tại sao họ lại khuyên như...

Top 3 xe máy điện Vinfast giá rẻ dưới 20.000.000 đồng đã gồm pin

Top 3 xe máy điện Vinfast giá rẻ dưới 20.000.000 đồng đã gồm pin

Đi gì - 3 ngày, 12 giờ trước

Với tầm giá dưới 20 triệu đồng thì đây là mẫu xe máy điện của Vinfast bạn có thể tham khảo.

Điện thoại của bạn có thể đang bị theo dõi nếu xuất hiện tin nhắn này, hãy cẩn thận!

Điện thoại của bạn có thể đang bị theo dõi nếu xuất hiện tin nhắn này, hãy cẩn thận!

Xài gì - 3 ngày, 15 giờ trước

Nếu bắt gặp dòng tin nhắn này xuất hiện trên điện thoại, rất có thể điện thoại của bạn đang bị theo dõi mà không hề hay biết.

Ghi âm cuộc gọi Zalo chỉ với 1 nút bấm, vô cùng đơn giản mà hàng triệu người còn chưa biết

Ghi âm cuộc gọi Zalo chỉ với 1 nút bấm, vô cùng đơn giản mà hàng triệu người còn chưa biết

Xài gì - 3 ngày, 12 giờ trước

Việc ghi âm cuộc gọi Zalo giúp người dùng lưu lại được những thông tin quan trọng, hỗ trợ hiệu quả cho công việc và học tập.

Điện thoại có 1 nút bí mật rất ít người biết, nhấn là bắt Wifi miễn phí, không cần mật khẩu

Điện thoại có 1 nút bí mật rất ít người biết, nhấn là bắt Wifi miễn phí, không cần mật khẩu

Xài gì - 5 ngày, 13 giờ trước

Chỉ với một mẹo đơn giản, bạn có thể dễ dàng truy cập wifi miễn phí mà không cần nhập mật khẩu hay tốn tiền đăng ký 4G, 5G. Cách làm này cực kỳ...

2 trường đại học đầu tiên công bố điểm chuẩn năm 2025, thấp nhất 16 điểm

2 trường đại học đầu tiên công bố điểm chuẩn năm 2025, thấp nhất 16 điểm

Tin trong ngày - 1 giờ, 3 phút trước

Ngày 16/7, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã công bố điểm thi tốt nghiệp THPT năm 2025. Ngay sau đó, 2 trường đại học đầu tiên đã công bố điểm chuẩn xét điểm...

Tử vi ngày 17/7/2025 của 12 con giáp: Tuổi Mão kinh doanh vượng phát, Tuất vận trình bất ổn

Tử vi ngày 17/7/2025 của 12 con giáp: Tuổi Mão kinh doanh vượng phát, Tuất vận trình bất ổn

Đời sống số - 1 giờ, 4 phút trước

Cùng xem tử vi dự đoán gì về vận mệnh, tình duyên, cuộc sống,... của 12 con giáp trong ngày 17/7/2025.

Phía Jack tung bằng chứng sao kê chu cấp cho con Thiên An

Phía Jack tung bằng chứng sao kê chu cấp cho con Thiên An

Chuyện làng sao - 1 giờ, 4 phút trước

Cư dân mạng dành nhiều sự chú ý đến những chia sẻ của mẹ Jack về mối quan hệ giữa con trai và Thiên An tại họp báo.

Sinh viên sau khi tốt nghiệp: Nên ở lại thành phố hay về quê?

Sinh viên sau khi tốt nghiệp: Nên ở lại thành phố hay về quê?

Tin trong ngày - 1 giờ, 13 phút trước

Sau khi lấy được tấm bằng tốt nghiệp đại học, nhiều sinh viên lại phải đối mặt với một câu hỏi lớn: “Ở lại thành phố hay trở về quê hương lập nghiệp?”. Chuyên...

Nên cho con học IELTS từ tuổi nào? Thầy giáo nổi tiếng chia sẻ chi tiết, nhấn mạnh độ tuổi cần tránh

Nên cho con học IELTS từ tuổi nào? Thầy giáo nổi tiếng chia sẻ chi tiết, nhấn mạnh độ tuổi cần tránh...

Làm sao - 1 giờ, 17 phút trước

Rất nhiều phụ huynh sốt ruột, muốn con mình luyện thi IELTS càng sớm càng tốt để kịp lấy một vé vào các trường THPT, và thậm chí là trường đại học sau này....

Chỉ một chi tiết, Nhã Phương bị nghi ngờ đang mang thai lần 3?

Chính thức: Từ 1/7/2025, tạm dừng chi trả lương hưu, trợ cấp BHXH hàng tháng với 3 nhóm đối tượng này

Chính thức: Từ 1/7/2025, tạm dừng chi trả lương hưu, trợ cấp BHXH hàng tháng với 3 nhóm đối tượng này

Kiến thức - 1 giờ, 23 phút trước

Từ nay sẽ tạm dừng việc chi trả lương hưu, trợ cấp BHXH hàng tháng đối với 3 trường hợp cụ thể nhằm đảm bảo tính minh bạch và công bằng trong thực hiện...

Thôn nghèo miền núi 'lên đời' nhờ trồng loại gỗ quý đắt như vàng: Nhà nhà xây biệt thự, người người sắm ô tô

Thôn nghèo miền núi 'lên đời' nhờ trồng loại gỗ quý đắt như vàng: Nhà nhà xây biệt thự, người người sắm...

Kiến thức - 2 giờ, 34 phút trước

Trong làng từng có một cây gỗ được trả giá tới 12 tỷ đồng nhưng người dân nhất quyết không bán.

Nhà giàu rất thích trồng 5 loại cây này trong sân nhà như 'nam châm hút lộc', giúp phong thuỷ đại cát, tiền tài như nước

Nhà giàu rất thích trồng 5 loại cây này trong sân nhà như 'nam châm hút lộc', giúp phong thuỷ đại cát,...

Tin trong ngày - 2 giờ, 43 phút trước

Giữa muôn vàn loài cây, có 5 cái tên được nhà giàu và giới am hiểu phong thủy đặc biệt ưa chuộng, không chỉ vì dễ trồng, bền đẹp mà còn bởi ý nghĩa...

Nhiều mẫu xe máy tay ga đang bán dưới giá đề xuất, xe số ngược dòng

Nhiều mẫu xe máy tay ga đang bán dưới giá đề xuất, xe số ngược dòng

Xài gì - 2 giờ, 43 phút trước

Theo thống kê trong tháng 7, nhiều mẫu xe máy tay ga đang được bán tại đại lý với giá thấp hơn mức đề xuất của hãng.

Việt Nam nhận tin vui khi vượt loạt nước ASEAN, hơn hẳn Thái Lan 48 bậc về một chỉ số này

Việt Nam nhận tin vui khi vượt loạt nước ASEAN, hơn hẳn Thái Lan 48 bậc về một chỉ số này

Tin trong ngày - 2 giờ, 43 phút trước

Theo Báo cáo Chỉ số Hòa bình Toàn cầu (GPI) năm 2025 do Viện Kinh tế và Hòa bình (IEP) công bố, Việt Nam đứng thứ ba trong ASEAN, vươn lên xếp hạng 38...

85% đàn ông ngoại tình không thoát khỏi được tình nhân: 3 sự thật đau lòng, sự thật cuối cùng là thực tế nhất

85% đàn ông ngoại tình không thoát khỏi được tình nhân: 3 sự thật đau lòng, sự thật cuối cùng là thực...

Đàn ông yêu - 2 giờ, 44 phút trước

Khi hôn nhân gặp biến cố do chồng ngoại tình, nhiều người vợ rơi vào bối rối rằng nên tha thứ hay buông tay, làm sao để chồng quay đầu, liệu có nên đối...

Kể từ sau 1/7/2025, người dân không cần trực tiếp đến cơ quan Công an để đổi thẻ CCCD, có đúng không?

Kể từ sau 1/7/2025, người dân không cần trực tiếp đến cơ quan Công an để đổi thẻ CCCD, có đúng không?...

Kiến thức - 2 giờ, 44 phút trước

Theo quy định mới nhất, người dân sẽ không phải đến cơ quan công an để đổi thẻ CCCD?

Trắc nghiệm tâm lý: Kem nào ngon nhất? Xem nỗi đau khổ trong cuộc sống của bạn đến từ đâu?

Trắc nghiệm tâm lý: Kem nào ngon nhất? Xem nỗi đau khổ trong cuộc sống của bạn đến từ đâu?

Đời sống số - 5 giờ, 37 phút trước

Đây là một trắc nghiệm tâm lý vui dựa trên loại kem bạn thích nhất, từ đó "giải mã" nỗi đau khổ sâu kín nhất trong cuộc sống của bạn đến từ đâu.

Những con giáp nào cần thận trọng Ngày 17 tháng 7 là thứ Năm, tức ngày 23 tháng 6 âm lịch?

Những con giáp nào cần thận trọng Ngày 17 tháng 7 là thứ Năm, tức ngày 23 tháng 6 âm lịch?

Đời sống số - 5 giờ, 38 phút trước

Ngày 17 tháng 7, thứ Năm, ngày 23 tháng 6 âm lịch, là năm Tỵ, tháng Quý Mùi, ngày Đinh Hợi. Trong môi trường như vậy, con giáp nào nên thận trọng hơn? Và...

Sao Việt 16/7: Hải Tú lên tiếng về tin đồn lộ ảnh mang bầu; Phan Mạnh Quỳnh bị chụp lén khoảnh khắc cưng chiều vợ

Sao Việt 16/7: Hải Tú lên tiếng về tin đồn lộ ảnh mang bầu; Phan Mạnh Quỳnh bị chụp lén khoảnh khắc...

Chuyện làng sao - 5 giờ, 53 phút trước

Tin sao Việt 16/7/2025: Trước tin đồn đang lan truyền, phía Hải Tú lên tiếng. Hậu hết hôn, Phan Mạnh Quỳnh vẫn cực cưng chiều vợ.

'Mặc rộng không mặc chật' trở thành xu hướng mùa hè, phụ nữ U40 diện theo cách này vừa thời thượng vừa thon gọn

'Mặc rộng không mặc chật' trở thành xu hướng mùa hè, phụ nữ U40 diện theo cách này vừa thời thượng vừa...

Thời trang + - 5 giờ, 53 phút trước

Với phụ nữ tuổi U40, cơ thể khó tránh khỏi những thay đổi nhỏ, thay vì cố ép mình trong những bộ đồ chật cứng, chi bằng theo đuổi xu hướng này, vừa thoải...

Khúc gỗ siêu quý hiếm tại Việt Nam được mệnh danh là 'vàng của núi rừng': Niên đại 5.000 năm, giá lên đến 10 tỷ đồng

Khúc gỗ siêu quý hiếm tại Việt Nam được mệnh danh là 'vàng của núi rừng': Niên đại 5.000 năm, giá lên...

Kiến thức - 5 giờ, 53 phút trước

Sự khan hiếm của loại gỗ này đã đẩy giá trị của nó lên rất cao, trở thành một sản phẩm xa xỉ mà không phải ai cũng có điều kiện sở hữu.

Shipper chở hàng cồng kềnh bằng xe gắn máy bị phạt bao nhiêu theo quy định mới nhất?

Shipper chở hàng cồng kềnh bằng xe gắn máy bị phạt bao nhiêu theo quy định mới nhất?

Kiến thức - 5 giờ, 53 phút trước

"Xe ôm" công nghệ với dịch vụ giao hàng hay shipper là công việc khá phổ biến hiện nay, đặc biệt ở các thành phố lớn. Tuy nhiên, tình trạng người lái xe công...

Cách giao tiếp thông minh nhất tôi từng thấy: Giao tiếp đồng cảm! Nhờ đó, tôi thăng tiến nhanh hơn đồng nghiệp

Cách giao tiếp thông minh nhất tôi từng thấy: Giao tiếp đồng cảm! Nhờ đó, tôi thăng tiến nhanh hơn đồng nghiệp...

Đời sống trẻ - 5 giờ, 54 phút trước

Trong thời đại mà công việc đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ và mối quan hệ cá nhân ngày càng phức tạp, kỹ năng giao tiếp đồng cảm đang trở thành yếu tố...

Tin vui: Từ 2026, tăng lương tối thiểu vùng lên 7,2%, người lao động được tăng thêm thu nhập

Tin vui: Từ 2026, tăng lương tối thiểu vùng lên 7,2%, người lao động được tăng thêm thu nhập

Tin trong ngày - 5 giờ, 56 phút trước

Tại phiên họp thứ hai của Hội đồng Tiền lương quốc gia diễn ra sáng 11/7, có tới 13/16 thành viên biểu quyết đồng thuận với phương án tăng lương 7,2%, tương đương tỷ...