Determinare il coefficiente di attrito tra le ruote dell'auto e il binario. Questo coefficiente (?) può essere selezionato teoricamente da una tabella oppure può essere misurato sperimentalmente. Il coefficiente di attrito volvente è molto inferiore al coefficiente di attrito statico, che si applicherebbe se la ruota non potesse ruotare e dovesse scorrere. Il coefficiente di attrito volvente per un'interfaccia ruota-rotaia è di circa 0,001, mentre il coefficiente di attrito statico per a l'interfaccia acciaio su acciaio è di circa 0,5. Pertanto, richiede molta meno forza per spostare un vagone ferroviario con ruote che si muovono liberamente rispetto a uno con il ruote bloccate.
Determinare la forza di attrito (F) che il vagone deve superare per muoversi. La forza di attrito si basa sulla seguente formula: F = ?W, dove? è il coefficiente di attrito volvente tra ruota e rotaia e W è il peso del vagone. Se il peso di un vagone ferroviario a pieno carico è 280.000 libbre, allora F = (0,001 x 280.000) = 280 libbre.
Poiché l'unica forza orizzontale prodotta dal vagone è la forza di attrito, la forza per spostare il vagone (P) è uguale alla forza di attrito (F). Pertanto, utilizzando l'esempio precedente, è necessaria una forza in ingresso di 280 libbre per spostare il vagone.
Susan Kristoff scrive contenuti di ingegneria da 13 anni. I suoi articoli sono apparsi su eHow.com, Suite101, i suoi siti Web personali e i siti Web di molti clienti di ghostwriting. L'esperienza di Kristoff comprende progettazione, strutture, sensori, acquisizione dati e fabbricazione.