Hai roda kereta api tidak berbentuk tabung sempurna tetapi sedikit berbentuk kerucut. Menurut pendapat kami, bentuk kerucut ini adalah keajaiban teknik yang menyelesaikan dua hal utama: satu, mengoreksi arah kereta menuju pusat, dan dua, membantu kereta mencapai aksi diferensial.
Untuk memahami pencapaian pertama, mari kita lakukan eksperimen sederhana dengan cangkir kertas yang direkatkan. Ketika rangkaian cangkir kertas yang direkatkan ini kemudian digelindingkan di atas lintasan, Anda bisa melihat bahwa cangkir-cangkir itu bergerak lurus sempurna. Bahkan ketika saya mencoba sedikit memberikannya dahulu, mereka masih berhasil melakukannya.
Sekarang bagaimana dengan rangkaian ini? Ia direkatkan dengan cara yang berlawanan. Ketika saya menggelindingkan cangkir di lintasan yang sama, iya berguling. Roda kereta api menggunakan bentuk kerucut semacam ini. Sudut ini memastikan bahwa roda tidak pernah meninggalkan lintasan. Tetapi pertanyaannya adalah: mengapa?
Susunan kerucut ini menghasilkan gaya pemusatan diri. Untuk memahami caranya, kita perlu memeriksa gaya yang bekerja pada roda selama gerakan lintasan lurus. Gaya utama yang bekerja pada roda ditunjukkan di sini. Gaya reaksi akan selalu tegak lurus terhadap permukaan kerucut. Ketika roda berada di tengah, komponen horizontal dari gaya-gaya ini saling meniadakan.
Sekarang bayangkan, karena suatu alasan roda bergerak ke kanan. Satu hal yang menarik terjadi pada roda kereta api ketika bergerak di sepanjang porosnya — apa Anda menyadarinya? Jelas dari visual bahwa seluruh set roda kereta api miring seperti yang ditunjukkan. Seiring dengan kemiringan ini, gaya normal juga demikian. Jika Anda melakukan analisis gaya dalam kondisi ini, Anda bisa melihat bahwa akan ada gaya total ke arah kiri. Gaya ini akan membawa roda secara otomatis ke pusatnya.
Saat roda mendekati pusat, gaya pemusatan diri akan hilang. Sungguh teknik yang sederhana namun brilian untuk memusatkan roda pada diri sendiri, bukan? Lensa dipasang di kedua sisi roda sebagai fitur keamanan ekstra.
Untuk memahami pencapaian pertama, mari kita lakukan eksperimen sederhana dengan cangkir kertas yang direkatkan. Ketika rangkaian cangkir kertas yang direkatkan ini kemudian digelindingkan di atas lintasan, Anda bisa melihat bahwa cangkir-cangkir itu bergerak lurus sempurna. Bahkan ketika saya mencoba sedikit memberikannya dahulu, mereka masih berhasil melakukannya.
Sekarang bagaimana dengan rangkaian ini? Ia direkatkan dengan cara yang berlawanan. Ketika saya menggelindingkan cangkir di lintasan yang sama, iya berguling. Roda kereta api menggunakan bentuk kerucut semacam ini. Sudut ini memastikan bahwa roda tidak pernah meninggalkan lintasan. Tetapi pertanyaannya adalah: mengapa?
Susunan kerucut ini menghasilkan gaya pemusatan diri. Untuk memahami caranya, kita perlu memeriksa gaya yang bekerja pada roda selama gerakan lintasan lurus. Gaya utama yang bekerja pada roda ditunjukkan di sini. Gaya reaksi akan selalu tegak lurus terhadap permukaan kerucut. Ketika roda berada di tengah, komponen horizontal dari gaya-gaya ini saling meniadakan.
Sekarang bayangkan, karena suatu alasan roda bergerak ke kanan. Satu hal yang menarik terjadi pada roda kereta api ketika bergerak di sepanjang porosnya — apa Anda menyadarinya? Jelas dari visual bahwa seluruh set roda kereta api miring seperti yang ditunjukkan. Seiring dengan kemiringan ini, gaya normal juga demikian. Jika Anda melakukan analisis gaya dalam kondisi ini, Anda bisa melihat bahwa akan ada gaya total ke arah kiri. Gaya ini akan membawa roda secara otomatis ke pusatnya.
Saat roda mendekati pusat, gaya pemusatan diri akan hilang. Sungguh teknik yang sederhana namun brilian untuk memusatkan roda pada diri sendiri, bukan? Lensa dipasang di kedua sisi roda sebagai fitur keamanan ekstra.
Untuk sedikit bersenang-senang, mari kita bayangkan roda kereta berada di sudut yang berlawanan. Di sini, jika Anda melakukan analisis gaya yang sama selama perpindahan yang pas, Anda bisa melihat gaya total yang dihasilkan lagi-lagi menuju ke arah kanan. Inilah sebabnya mengapa untuk geometri roda ini, roda kereta api selalu terlempar keluar jalur.
Sekarang mari kita telusuri alasan kedua pemberian bentuk kerucut pada roda. Dengan bentuk kerucut ini, para teknisi mampu mencapai aksi diferensial. Misalkan kereta harus berbelok seperti yang ditunjukkan di sini. Roda kiri harus menempuh jarak lebih jauh daripada roda kanan. Namun, jika roda-roda tersebut dihubungkan menggunakan poros yang sama, bagaimana bisa satu roda menempuh jarak yang lebih jauh daripada roda lainnya?
Di sinilah bentuk kerucut ini berperan. Untuk melakukannya, memutar roda akan menyebabkannya sedikit meluncur ke kiri. Jika Anda menelaah titik kontak, roda-roda kiri memiliki radius lebih tinggi daripada roda kanan. Singkatnya, untuk rotasi sudut yang sama, roda kiri akan menempuh jarak yang lebih jauh dan melakukan aksi diferensial. Ingat, untuk melakukan aksi diferensial di mobil, para teknisi harus memisahkan roda dan memutarnya di bawah kecepatan yang berbeda. Di sini, mereka melakukan aksi diferensial hanya dengan saudah bentuk kerucut. Menarik, bukan?
Tentu saja, ketika roda meluncur ke kiri, roda akan menghasilkan gaya otomatis ke kanan seperti yang kita lihat sebelumnya. Selama situasi menikung, gaya ini disediakan untuk mensuplai gaya sentripetal yang dibutuhkan untuk berbelok. Karena itu, rodanya tidak akan meluncur kembali ke tengah saat berbelok.
Gelecek kami menghormati para teknisi brilian yang mencapai dua tujuan teknik utama hanya dengan membuktikan sedikit kelinci pan pada roda. Terima kasih sudah menonton — sampai jumpa lain waktu.
Sekarang mari kita telusuri alasan kedua pemberian bentuk kerucut pada roda. Dengan bentuk kerucut ini, para teknisi mampu mencapai aksi diferensial. Misalkan kereta harus berbelok seperti yang ditunjukkan di sini. Roda kiri harus menempuh jarak lebih jauh daripada roda kanan. Namun, jika roda-roda tersebut dihubungkan menggunakan poros yang sama, bagaimana bisa satu roda menempuh jarak yang lebih jauh daripada roda lainnya?
Di sinilah bentuk kerucut ini berperan. Untuk melakukannya, memutar roda akan menyebabkannya sedikit meluncur ke kiri. Jika Anda menelaah titik kontak, roda-roda kiri memiliki radius lebih tinggi daripada roda kanan. Singkatnya, untuk rotasi sudut yang sama, roda kiri akan menempuh jarak yang lebih jauh dan melakukan aksi diferensial. Ingat, untuk melakukan aksi diferensial di mobil, para teknisi harus memisahkan roda dan memutarnya di bawah kecepatan yang berbeda. Di sini, mereka melakukan aksi diferensial hanya dengan saudah bentuk kerucut. Menarik, bukan?
Tentu saja, ketika roda meluncur ke kiri, roda akan menghasilkan gaya otomatis ke kanan seperti yang kita lihat sebelumnya. Selama situasi menikung, gaya ini disediakan untuk mensuplai gaya sentripetal yang dibutuhkan untuk berbelok. Karena itu, rodanya tidak akan meluncur kembali ke tengah saat berbelok.
Gelecek kami menghormati para teknisi brilian yang mencapai dua tujuan teknik utama hanya dengan membuktikan sedikit kelinci pan pada roda. Terima kasih sudah menonton — sampai jumpa lain waktu.