Zašto kotači vlaka tandrču?
Kada su jednog inženjera prometa pitali zašto vagoni vlaka tandrču, on je to objasnio ovako: Površina kotača vagona je P = r2∙π. Radijus r je radijus kruga i oko njega nemamo nikakvih problema. Isto vrijedi i za broj π, on je uvijek isti. Problem je onaj kvadrat, kvadrat se teško okreće i zbog njega kotači tandrču.
Šalu na stranu. Dok kotači tandrču sve je u redu jer znamo da između tračnica postoji uski procijep koji omogućava njihovo nesmetano termičko širenje. Karakteristični zvuk tandrkanja nastaje kad kotač prelazi preko tog procjepa.
Zbog visokih temperatura i deformacije pruge iskočili su teretni vagoni kod Travnika, a prije toga deformirao se i kolosijek između Unešića i Perkovića na pruzi Oštarije - Knin - Split (Deformacija kolosjeka). U Hrvatskim željeznicama su rekli kako su ovakve intervencije uobičajene za ovo doba godine, a ovog ljeta bilo ih je već nekoliko.
“U ovo doba godine u tračnici temperatura može doseći 60 stupnjeva. Opće je poznato da se metali šire po toplini, tako da uslijed toga dolazi i do deformacije kolosijeka. Sanacija kolosijeka se vrši na način da se višak tračnica izreže, spoji se sa spojnicama spojnim vijcima, a nakon toga, kada se spuste temperature, vrši se zavarivanje”, rekao je za Novu TV Safet Hadžić, zamjenik direktora Sektora za održavanje HŽ-ove Infrastrukture.
Ne znam imaju li i europske željeznice takav problem.
Evo što daje račun.
Koeficijent linearnoga termičkog širenja za čelik iznosi α =1,2∙10-5 K-1, a razlika temperatura tračnice zimi i ljeti može doseći ΔT = 80 K. To znači da se duljina tračnice dugačke L = 20 m mijenja tijekom godine za najviše ΔL = α∙L∙ΔT =1,2∙10-5 ∙ 80 ∙ 20 m = 2 mm.
Sve dakle ovisi o tome koliki je procijep između susjednih tračnica. Koliko je meni poznato standardni procjepi su široki oko 6 mm pa nije baš jasno kako ljeti nastaje problem "viška" tračnica.
Što mislite, bi li ovakav kontekst, rasprava i zadatak bili zanimljivi učenicima prilikom obrade gradiva iz termičkog širenja tvari?