電車はなぜ重い車両を何両も繋げ、猛スピードで走れるのですか？

電車はなぜ重い車両を何両も繋げ、猛スピードで走れるのですか？

No.1 回答者： orionstarsud 回答日時： 2019/11/28 12:34

惰性・・って知らないか？

No.2 回答者： Mokuzo100nen 回答日時： 2019/11/28 12:47

モーターが何個もついているからです。

No.3 回答者： nabe710 回答日時： 2019/11/28 13:06

ダンプカーにジャリを目一杯積んで、乗用車に人を大勢乗せて、自転車を２人乗りして・・・みんな一緒でして、それだけの力で車輪を回しているからです。

言い換えればそれでも車輪を回せる強力なエンジン、モーター、人力を活用できるようにしてあるから。

スピードについても同じ。
いきなり瞬時に最高速度は出せません。
力を加え続けることで、徐々にスピードを上げていけます。（自転車漕ぐときも一緒じゃないですか？）

No.4 回答者： phj 回答日時： 2019/11/28 13:14

ひとつには鉄のレールと車輪を使っているからです。

摩擦が小さいので、一度走り出すとずっと走り続ける慣性力が落ちにくく、その分利用するエネルギーが少なくて済むのです。

もう一つは車両ごとにモーターをもっているからで、時速100キロぐらいしか出さない山手線のような電車は10両編成中モーター車は2両ぐらいですが、新幹線のような高速鉄道はすべての車両にモーターをつけて高速が出せるようにしています。

そのかわり、止まるのは苦手です。普通の列車でも止まるのに600ｍぐらい必要で、逆を言えば普通の電車は600ｍ以内の止まれるスピードまでしか出せません。

新幹線などは踏切を無くして「600mで止まる」という基準を無くしていますので、時速300キロぐらいのスピードから急ブレーキを掛けても止まれるのは4キロ先です。

自動車は時速100キロなら80ｍぐらい、300キロでも300ｍぐらいあれば止まれるので、鉄道の停止と比較すると鉄道の長さが分かると思います。

なので鉄道は「止まることをある程度犠牲にしている（踏切や高架などで線路に障害が出ないようにしている）」ので、どんどんスピードを上げることができる、と言えるかもしれません。

No.5 回答者： hazama_shinpei 回答日時： 2019/11/28 13:16

電車は、すべての車両にモーターが付いているか、２両のうち１両にはモーターが付いている。

それを、連結して運転席で制御をしているだけですから、物理的には３０両編成（連結）でも、運行は可能です。

No.6 回答者： tent-m28 回答日時： 2019/11/28 18:57

簡単にいえば、それに対応できるモーターがついており、それを動かせる電源が供給されているからです。

No.7 回答者： ムカリン 回答日時： 2019/11/28 19:28

最大重量（旅客車の場合は乗客の合計体重）で路線毎に定められている最高速度（設計上の最高速度ではありません）を出すたに必要なパワー＝牽引力が出せるモータを搭載しているからです

加えて
電車の場合一台のモータで最高速度が出せるようなパワーを出せるようにしているわけではなく何台かには分けてそれを実現しています
因みに山手線のＥ235系は5M6Tです
M車とはモータ車の事で11両編成中5両がモータ車です
モータは一軸に一台搭載されています
軸数は一両あたり4軸です
よって4軸×5両＝20台となります
山手線のE235系は1編成に20台のモータが搭載されています
20台のモータの合計のパワー＝牽引力が山手線の最高速度をだせる為に必要なパワー＝牽引力を満たしていると言うことです
補足
600メートル条項について
踏切がある路線の場合鉄道に関する法的に定められている安全基準によって緊急ブレーキをかけた場合600メートル以内に停止することが義務付けられてます
他の回答者さんの回答に普通の電車は600以内で止まれるスピードしか出せませんとの回答が有りますがそれは間違いです
路線毎に定められている最高速度は緊急ブレーキをかけた場合60メートル以内に停止出来るように決められています
ブレーキ性能をアップさせて最高速度を上げても600メートル以内に停止できるのなら最高速度を上げることは可能です
更に600メートル条項は踏切がある路線に定められている安全基準に基づくものです
踏切が無くホームドアが全ての駅で設置されている路線については600メートル条項は適用されません
よって新幹線以外の路線でも上記が満たされている路線には600メートル条項は適用されません
例として
成田スカイアクセス線
（最高速度時速160キロ）
つくばエクスプレス
等です
更に
別の回答者さんの回答の中に
鉄道は止まることある程度犠牲にしているとの回答が有りますがそれも間違いです
鉄輪を用いている鉄道はその物理的に特性上ゴムタイヤを使用ししている自動車に比べ停止距離が伸びます
ですが安全をおろそかにすることは決して許されません　
よってスピードを出すよりも停止することに重きをおかれます。決して停止＝止まる事ある程度であっても犠牲にしてはいません
その例が新幹線の500系です
500系は全電動車ですが全電動車にした理由は
速度性能の向上プラスブレーキ性能の向上です　
惰性走行中のモータの負荷を最大限活かすことでブレーキ性能を向上させました
全電動車方式は同じ理由でフランスのTGVにも採用されています

No.8 回答者： ムカリン 回答日時： 2019/11/28 19:30

訂正です

60メートル→☓
600メートル→○
です。すみませんでした

No.9 回答者： ムカリン 回答日時： 2019/11/28 19:37

追求

新幹線では全ての形式で全電動車性を採用しているわけではありません

No.10 回答者： Tacosan 回答日時： 2019/11/28 23:32

「600 m 以内に停止しなければならない」って規則はもはや存在しないんだけどねぇ....

さておき, 実際のところ「重さ」は加速度には影響するものの (加速ができてしまえば) 速度には影響しません. 抵抗で失われるエネルギーよりも多くのエネルギーを投入できれば加速は可能です.