Hoe lang rijdt een trein door?

KIJK-redactie

2020-03-16 10:59:02

trein

Hoe ver komt een zwaar beladen trein met een snelheid van 100 kilometer per uur als plots de motor wordt uitgezet?

KIJK-lezer Frank Degenaar was als kind waarschijnlijk al gek op vragen als: “Een trein gaat 86,4 kilometer per uur; in hoeveel minuten rijdt hij dan van Zwolle naar Tilburg?” Zijn vraag aan KIJK is ietsje anders. “Stel: een zwaarbeladen goederentrein met veertig wagons rijdt 100 kilometer per uur en de motor wordt uitgezet. Welke afstand zou deze trein ‘freewheelend’ op een horizontaal spoor ongeveer afleggen voordat hij tot stilstand komt? Is dat in te schatten?”

Lees ook:

Weerstand

Dat is een leuke vraag, en het antwoord is best goed in te schatten. Voor treinen zijn er, net zoals voor auto’s en fietsers, twee krachten die we moeten overwinnen: luchtweerstand en rolweerstand.

Voor een lange trein van veertig wagons is de luchtweerstand bij 100 km/u relatief klein. Hij wordt bovendien alsmaar kleiner bij het afnemen van de snelheid. De rolweerstand heeft dus de overhand, zeker omdat deze trein zwaarbeladen is. Voor een redelijke schatting hoeven we dus alleen rekening te houden met de rolweerstand. Daar boffen we mee, want de rolweerstand is onafhankelijk van de snelheid.

Daarmee is de vertraging – de snelheidsafname per seconde – gedurende het hele traject constant. En omdat de rolweerstandscoëfficiënt voor treinen vrij klein is, is de vertraging maar ongeveer 0,02 m/s2. Om van 100 km/u tot stilstand te komen, heeft deze trein 23 minuten nodig. In die tijd legt hij zo’n 20 kilometer af.

Dat is een heel eind. Stel dat zo’n trein vanuit Den Haag richting Amsterdam rijdt, dan zou hij in Leiden nog steeds vrolijk door het station denderen.

Deze vraag kon je vinden in KIJK 8/2019.

Ook een vraag voor de rubriek ‘KIJK antwoordt’? Mail hem naar info@kijkmagazine.nl

Tekst: Jo Hermans

Beeld: MICHIEL WIJNBERGH/HH

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 







Podcast KIJK en luister via JUKE



Meer KIJK antwoordt