[¯|¯] Carico di rottura dei giunti di un convoglio ferroviario

sabato, Dicembre 8th, 2018

treno,vagoni,freni ad aria compresso,giunto,carico di rottura — **Fig. 1**.

Esercizio
Un treno costituito da N vagoni e da un locomotore, viaggia a velocità v₀ su un binario rettilineo. Ogni vagone ha massa m e lunghezza l. Il convoglio utilizza freni ad aria compressa la cui azione su singolo vagone è schematizzabile attraverso una forza deceleratrice costante F₀ in grado di arrestare il vagone in un tempo t₁.
Il segnale di allarme per l'arresto del treno, viene dato in coda. In seguito alla frenata il treno si spezza tra il primo e secondo vagone, dopo un tempo t₂ contato a partire dall'attivazione del predetto segnale. La decompressione si propaga come un'onda sonora, quindi a velocità c=300m/s .
Eseguire una stima del carico di rottura del giunto.

Soluzione

Osserviamo subito che la conoscenza dell'intervallo di tempo t₂ ci permette di determinare il numero di carrozze frenate, in corrispondenza del quale il giunto ha ceduto. Infatti, la decompressione si propaga a velocità c=300m /s , per cui nel predetto intervallo ha percorso lo spazio: