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質問です。
何故鉄道って鉄のレールの上を鉄の車輪で走るんでしょうか。
僕は「道路と同じアスファルトの上をゴム製のタイヤで走った方が滑りにくくなって加減速もしやすくなってメリットが大きいはずなのに」
と思ってしまいます。
理由があって鉄のレールの上を鉄の車輪で走ってるんだとは思いますがその理由がわかりません。
知ってる方いたら教えてください。

A 回答 (9件)

そもそも鉄道はその重量に耐えられる道路の無い時代に生まれたもの。


なので路面の平坦を確保するために「軌道」を敷設する必要がある。
軌道は重量物を支える必要があるから鉄製になる。
車輪を鉄製の軌道に耐えられるようにするには同じ強度の物が必要。
なので車輪も鉄製になる。
貨車、軌道、鉄輪、どれを外しても要を為さなくなるんです。

言ってみれば「三すくみ」状態。

・重量物を運ぶために鉄製の台車が必要(これが必須)。
・鉄製の貨車が道路に沈み込まないように鉄製の軌道が必要。
・鉄製の軌道に負けない鉄製の車輪が必要。

道路をアスファルトにすれば鉄製の台車は沈む。
重量を軽くすればゴム製の車輪でもいけるが
そもそも重量物の大量運搬という当初の目的から外れる。
それだったら馬車(当時)と何も変わらない。
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そもそもの話「道路と同じアスファルトの上をゴム製のタイヤで」だったら鉄道にする意味がないと思います。

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そりゃF1は早いよ、でもレースで使用するタイヤ代だけでで何百万だぞ。

鉄だと一ミリも減らないよ。新幹線のタイヤを博多を往復するたびに交換してたら、料金が10万位取らないと採算取れないよ。営業はね早いとか効率の問題じゃないの採算の問題なの。
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札幌の地下鉄はゴム製のタイヤです(あとパリもそうらしい)。


Wikipedaにはデメリットとして

1)タイヤの磨耗が激しくタイヤ保守費用が嵩む。
2)惰性走行時の速度低下が鉄車輪式よりも激しいために力行が多くなり、消費電力が大きくなりがちである。
3)車両が完全に独自規格のため、他社との基本設計の共通化によるコスト削減が困難。
4)トンネル断面積が大きいことで、キロメートル当たりの建設費用が必然的に割高となる。

があげられています。
私個人としては3)の影響が大きいかと。

JR車両やJR路線へのあい乗り入れもできないし。
いまさら全国の車両をゴムタイヤ化するというのも現実的ではないですしね。
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あれだけの乗員を休みも殆ど無しに長距離運ぶと車輪が持ちませんよ。


自動車とは負荷の大きさが違います。それに決まった軌道を走るのでアスファルトですと熱でグニャグニャになってしまいます。
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鉄が採用された大きな理由として、摩擦が少ないという点があります。


この摩擦が少ないというのが、鉄道の1番の利点です。
摩擦が少ないと、小さい力で大きな荷物を運べます。
(新幹線の様に一編成16両1323人の大人数の乗客を一度に運んだり
数千トン以上の貨物列車が可能)

摩擦が少ないということは、スピードがなかなか落ちません。
だから、車みたいにアクセル踏みっぱなしにしないで良いのです。
ある程度スピードが出たら、あとは惰性で進めますから

リニアは、この摩擦を無くし空気抵抗のみにした 鉄道です
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重い車両や荷を、少ない摩耗で、方向ガイドしつつ動かすためです。


車のように方向制御が要りません。
ゴムタイヤや木輪より大きな荷重に耐え、摩耗も少ないです。
レールは道路のように摩耗して轍になりません。
これを実現するものとして、現状では最も効率が良いものです。
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車両全体が思いからゴムタイヤじゃ持たんのじゃね。


それと高速走行安定性確保の為には、軌道を走らせる方が
効率効果が高いんじゃね。
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・転がり抵抗が少ない


・摩耗が少ない
・比較的安価で、加工しやすい
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