Mejor respuesta
Algunos escenarios:
1. Si el centavo se mantiene en un punto cerca de una estación justo antes de que un tren esté listo para partir, el centavo se aplanará hasta el nivel más delgado hasta que el tren funcione y el centavo pueda permanecer estable en la vía. Debido a algunas vibraciones en la vía y al aire que se mueve entre las vías y las ruedas, el centavo puede caer a ambos lados de la vía antes de que hayan pasado todos los vagones, porque habría resultado demasiado delgado para mantenerse estable en la vía con un tren en movimiento. en la parte superior.
2. Si se coloca un centavo en la vía y ningún tren pasa por encima del centavo en esa vía, entonces el centavo permanecerá intacto tal como está.
3. Si el centavo se coloca entre dos estaciones (lo llamamos una sección), lo más probable es que cuando un tren se acerque a la ubicación del centavo a velocidades, digamos 70 mph (~ 110 kmph en la India), la vía podría vibrar y el centavo puede caer. incluso antes de que la primera rueda de la locomotora toque el centavo.
No he probado ni un centavo, pero en la India, en una pequeña ciudad cerca de Mumbai, he intentado poner un tapón de frío botella de bebida y dejar pasar todo un tren expreso. Lo intenté durante mis vacaciones de verano con mis primos mientras estábamos jugando como un juego en el que usamos una tapa de botella de coca aplanada y perforamos dos agujeros en el centro y pasamos hilo entre las dos ruedas y giramos con dedos. La idea de aplanar la tapa de la coca hasta su nivel más bajo era probar si el borde afilado de la tapa aplanada de la coca podía cortar una hoja de plátano. Lo hacía y solía doler en los dedos y la piel. Había probado la opción 3 una vez colocando la tapa de coque en un lugar alejado de la plataforma donde parte el tren. El tapón de la coca se cayó cuando el tren veloz se acercó al tapón de la coca.
Respuesta
Esta es una buena pregunta con una respuesta interesante. Las piedras trituradas son lo que se conoce como lastre . Su propósito es mantener las traviesas de madera en su lugar, que a su vez mantienen los rieles en su lugar.
Piense en el desafío de ingeniería al que se enfrentan al correr millas de cintas estrechas de vías de acero en la parte superior del suelo: están sujetas a la expansión y contracción del calor, el movimiento y la vibración del suelo, la acumulación de precipitación por el mal tiempo y el crecimiento de malezas y plantas desde abajo. Ahora tenga en cuenta que si bien el 99\% del tiempo están sentados allí sin carga, el 1\% restante están sujetos a cargas en movimiento de hasta 1,000,000 de libras (el peso de una locomotora Union Pacific Big Boy y su ténder).
Pon todo esto junto, y tendrás un problema realmente interesante que se resolvió por primera vez hace casi 200 años y no ha mejorado significativamente desde entonces.
La respuesta es comenzar con el suelo desnudo, y luego construir una base para elevar la pista lo suficientemente alto como para que no se inunde. Encima de los cimientos, deposita una carga de piedra triturada (el lastre). Encima de la piedra, colocas (perpendicular a la dirección de la pista) una línea de vigas de madera en centros de 19.5 pulgadas, 8 1/2 pies de largo, 9 pulgadas de ancho y 7 pulgadas de grosor, que pesan alrededor de 200 libras … 3,249 de ellos por milla. Luego continúas arrojando piedra triturada alrededor de las vigas. Los bordes afilados de la piedra dificultan que se deslicen entre sí (de la forma en que lo harían los guijarros lisos y redondos), bloqueándolos de manera eficaz en su lugar.
Las vigas están hechas de madera dura (generalmente roble o nogal), e impregnadas de creosota para protección contra la intemperie. En los Estados Unidos los llamamos «traviesas» (o, coloquialmente, simplemente «traviesas de ferrocarril»); en el Reino Unido se les conoce como «durmientes»; Portugués europeo, «travessas»; Portugués brasileño, «dormentes»; Ruso, шпала (lea «shpala»); «Travesías» francesas. Si bien el 93\% de las traviesas en los EE. UU. Todavía están hechas de madera, las líneas ferroviarias modernas con mucho tráfico están probando cada vez más alternativas, que incluyen plástico compuesto, acero y concreto.
Barra lateral para los verdaderamente geek, con datos divertidos sobre las traviesas de ferrocarril
Hay aproximadamente 689,974,000 traviesas en los Estados Unidos, que soportan 212,000 millas de vías férreas. En 2011, los principales ferrocarriles estadounidenses reemplazaron un total de 15.063.539 traviesas. 14148,012 de ellos eran nuevos y de madera; 544.652 eran traviesas de madera de segunda mano; y 370.875 eran lazos nuevos hechos de algo diferente a la madera. Las traviesas viejas se reciclan para su uso en jardinería, se convierten en pellets de combustible o se queman en plantas de cogeneración para proporcionar electricidad.
A continuación, se introducen rieles de acero laminado en caliente, históricamente de 39 «de largo en los EE. UU. (porque fueron llevados al sitio en 40 «vagones de góndola), pero cada vez más ahora de 78», y colóquelos encima de las ataduras, de un extremo a otro. Solían unirse atornillando una pieza adicional de acero (llamada «eclisa») a lo largo del costado de la junta, pero hoy en día suelen soldarse continuamente de un extremo a otro.
Parecería que podría simplemente clavarlos o atornillarlos a las ataduras, pero eso no funcionará. El movimiento no trivial causado por la expansión y contracción del calor a lo largo de la longitud del riel haría que se rompiera o doblara si alguno de ellos se fijara en su lugar. Por lo tanto, los rieles se fijan a las traviesas mediante clips o anclajes, que sujetan hacia abajo, pero permite que se muevan longitudinalmente a medida que se expanden o contraen.
Así que ahí lo tienes: un proceso de siglos que es extremadamente eficaz para facilitar el movimiento de personas y materiales a lo largo de miles de millas … ¡aunque nada esté permanentemente sujeto al suelo con una conexión fija!
El lastre distribuye la carga de los amarres (que a su vez, soporta la carga del tren en la vía, sujeta por clips) a través de la base, permite el movimiento del suelo, la expansión térmica y la variación de peso, permite que la lluvia y la nieve se escurran a través de la vía, e inhibir el crecimiento de malezas y vegetación que rápidamente se apoderarían de la pista.
Por cierto, como se señaló en el comentario de User-13812768563281058315, las consecuencias de NO proporcionar adecuadamente los efectos de la expansión del calor y la contracción puede ser bastante drástica. Imagínense lo que le sucedería a un tren que intentara bajar por esta sección particular de vía pandeada (en Melbourne, durante una ola de calor …).