如果現有列車在真空中行駛,能達到多大速度?

時間 2021-12-28 22:08:13

1樓:斯坦尼斯趙夫斯基

理論上的話,就是沒有空氣阻力,只有輪軌之間的摩擦力,假設平直軌道,沒有坡度附加阻力,也沒有曲線附加阻力,就用CR400BF來舉例子F=mgk/R,其中m是車重,咱們按整備質量(空車)算,461.8噸,就是461800KG,g是重力加速度取9.8m/s平方,k是鐵路輪軌間的滾動摩擦係數,取0.

05cm,R為車輪半徑,是車輪直徑920mm的一半,等於0.46公尺,代入計算得,CR400BF在平直軌道上的純輪軌阻力約為491.92千牛,CR400BF輪周功率為10140kw,根據公式P=Fv,當阻力等於牽引力時,速度最大,所以v max=P/F,最終計算結果約為20613.

11,注意這時單位是m/s,還要乘以3.6換算為kph,最終結果為74207.12km/h,這個速度大約為60.

627倍音速,真空中光速c的十萬分之6.876,此時根據狹義相對論,列車的質量已經增加了4.366克。

如果真的造出來了,可以在上面搞很多物理實驗。以上計算沒有考慮受電弓和接觸網之間的摩擦,非常粗淺,如有錯誤,還請各位大佬指正。

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