Свежие комментарии

Две лошадиные задницы

Тут по интернету гуляет история про зависимость между ускорителями на космических шаттлах и древнеримской шириной двух лошадиных задниц. История забавная, пусть даже правдивая очень относительно. Впервые появилась где-то в 70-х годах, просто ее перевели нам сравнительно недавно, вот вам одна из американских версий, которая лежит на сайте с 2000-го года.
Но сначала посмотрим ту историю, что бродит по нашим интернетам…

По бокам космического корабля Space Shuttle размещаются два двигателя по 5 футов шириной. Конструкторы корабля хотели бы сделать эти двигатели еще шире, но не смогли. Почему?
Дело в том, что двигатели эти доставлялись по железной дороге, которая проходит по узкому туннелю. Расстояние между рельсами стандартное: 4 фута 8.5 дюйма, поэтому конструкторы могли сделать двигатели только шириной 5 футов.
Возникает вопрос: почему расстояние между рельсами 4 фута 8.5 дюйма? Откуда взялась эта цифра?

Оказывается, что железную дорогу в Штатах делали такую же, как и в Англии, а в Англии делали железнодорожные вагоны по тому же принципу, что и трамвайные, а первые трамваи производились в Англии по образу и подобию конки. А длина оси конки составляла как раз 4 фута 8.5 дюйма! Но почему?

Потому что конки делали с тем расчетом, чтобы их оси попадали в колеи на английских дорогах, чтобы колеса меньше изнашивались, а расстояние между колеями в Англии как раз 4 фута 8.5 дюйма! Отчего так?

Да просто дороги в Великобритании стали делать римляне, подводя их под размер своих боевых колесниц, и длина оси стандартной римской колесницы равнялась… правильно, 4 футам 8.5 дюймам! Ну вот теперь мы докопались, откуда взялся этот размер, но все же почему римлянам вздумалось делать свои колесницы с осями именно такой длины?

А вот почему: в такую колесницу запрягали обычно двух лошадей. А 4 фута 8.5 дюйма — это был как раз размер двух лошадиных задниц!
Делать ось колесницы длиннее было неудобно, так как это нарушало бы равновесие колесницы.

Следовательно, вот и ответ на самый первый вопрос: даже теперь, когда человек вышел в космос, его наивысшие технические достижения напрямую зависят от РАЗМЕРА ЛОШАДИНОЙ ЗАДНИЦЫ ДВЕ ТЫСЯЧИ ЛЕТ НАЗАД.

Тут мы для начала поднимем вопрос — а почему именно две лошади?
Если посмотреть любую из версий «Бен Гура», то там чудесно показаны гонки на квадригах — колесницах, в которые запряжено по четыре лошади. И факт этот реальный. И эти четыре лошади в ряд ну никак не помещаются на этой самой римской колее.

Ну ладно, ладно, квадриги это не на каждый день. Несмотря на кучу изображений, до сих пор неясно, использовались ли квадриги в бою или хоть где-то еще, кроме гонок и триумфальных шествий. Не будем трогать устройство, процент которого в общей массе минимален. Возьмем тип повозки, которых наверняка было больше, чем всех остальных вместе взятых — с одной лошадью. И тут вопрос — а отличалась ли колея повозки с одной лошадью от колеи с двумя лошадьми?.
Если взять книгу «Колхозный кузнец» Медведюка, то да, отличалась — у одноконной повозки колея примерно один метр.
А у боевых римских колесниц колея легко могла доходить до 1.5 метра. Но это боевые колесницы, их можно сравнить с современными истребителями, у которых тяговооруженность превосходит собственную массу. И, как в случае с истребителями, процент боевых колесниц среди всех повозок невелик.
Рассказы про «стандартную римскую колею» — это сказки. Разные потребности — разные повозки, тут больше зависит от упряжки, тех же двоих лошадей можно «упаковать» как плотнее, так и шире, чем 1.43 метра.
Ведь ширина лошадиного крупа порядка 40-50 см, если она 60 см — это уже тяжеловоз, запас по ширине заметен.
Ну так а чего вы ожидали? Даже сейчас ширина колеи микролитражки и маршрутки почему-то не совпадают.

Но этого мало — по римским стандартам ширина дороги должна быть 2.45 метра (8 футов). Вот только вопрос в том, что на римской дороге по идее обязательно должны разминуться ДВЕ такие телеги (одностороннее движение — это вообще новомодное изобретение). И с колеей 4 фута 8.5 дюйма это было никак не сделать. Если где в древних дорогах и осталась колея, то она заметно уже этих 1.43 метра. Как правило она — «узкоколейка»
P.S. На самом деле римские дороги строились с расчетом, чтобы на них могли разминуться два пеших подразделения колонной по два человека.

Итак, история про римскую колею и лошадиные задницы — это миф.
Посмотрим что было с железнодорожной колеей.
Тут много лучше, хотя в той же Англии в свое время и применялась Брунелевская колея 2.14 метра, она вымерла.
И действительно, на железной дороге есть стандарт ширины груза, причем по всем параметрам — по длине, ширине, высоте и весу.

P.S. Части шаттла и вообще космических ракет в Америке никогда не перевозились по железной дороге. Их везли либо морем, либо по воздуху. Тоннели дали ограничение на перевозку немецкой ракеты «Фау-2», но это сооовсем другая история (гуглить тоннель «Ида»).

Однако, давайте глянем на эту историю чуть под другим углом.
Мы не будем привязываться к миллиметрам. Железнодорожная колея отличается во многих местах на этой планете. Но отличается она незначительно, порядка 20%. Проекты с суперширокой колеей вымерли на корню, а узкоколейка прижилась разве что у трамваев, да и то — в очень малом количестве городов.
И что магического в этих полтора-два метра?

Ну давайте грубо посчитаем. Допустим, у нас есть колея шириной полтора метра и мы увеличиваем ее до трех. В два раза. В связи с тем, что текущая вселенная трехмерна, то при увеличении линейного размера площать поверхности растет в квадрате, а объем растет в кубе. То есть при увеличении линейных размеров параллелепипеда (грубо принимаем вагон за него) в два раза, его площадь поверхности растет в четыре раза, а объем вырастет в восемь.
Современный грузовой вагон, под завязку загруженный — это примерно 90 тонн (точнее, тара 23-26 тонн, а груз — 66-69 тонн). В случае с трехметровой колеей он будет весить больше 700 тонн. Соответственно, рельсы текущего профиля эту прелесть не выдержат. Рельсы придется делать в разы толще. И просто увеличить размер рельс в два раза (как ширину колеи) не получится. В этом случае площадь сечения рельсы увеличится всего в четыре раза (в квадрате), а нам нужно в восемь раз. Поэтому, кстати, кости мамонта пропорционально много толще куриных (чертово соотношение размер-площадь-объем).

Но это все касается не только рельс. Есть еще шпалы, которые нужно сделать в два раза длиннее и в восемь раз толще, тут дерево, вымоченное креозотом, уже не годится. А шпалы нужно уложить на насыпь, которая будет в два раза шире и должна быть в восемь раз массивнее. А ведь существуют еще и мосты и тоннели…
Если все посчитать, то стоимость километра железной дороги будет даже не на порядок больше, я подозреваю тут к двум порядкам приблизится. Ведь придется решать более сложные технические проблемы, использовать более дорогие и прочные стали (представим паровоз для такого состава). Ну и обслуживание такой дороги тоже будет стоить безрадостно. Вот недаром же когда в Лондоне пытались внедрить широкую Брунелевскую колею, то на ней пускали только пассажирские поезда — они внутри пустые и вагоны весят не на порядок больше, как было бы с грузовыми.

С другой стороны, узкоколейка с шириной колеи 80 см. Тут в вагон получалось загрузить 20-30 тонн, но при этом вес самого вагона — 16-20 тонн. Ну, от мелкой картошки больше очисток, все те же длина-площадь-объем.

Поэтому ширина железнодорожной колеи от 1435 до 1676 мм — это эмпирически найденный оптимум, компромисс между ценой-производительностью. И основан он на двух исходных параметрах — трехмерности нашего мира и силе тяжести на планете Земля.

Ну и тут можно вернуться к лошадям с их задницами.
Тут ведь те же самые ограничения, но добавляется еще одно — мощность солнечного света, которое падает на квадратный метр поверхности, это в среднем будет где-то чуть больше одного киловатта. Это тот параметр, которые используют растения, а травоядные этими растениям питаются. Размер лошади — это оптимальный размер для тех условий. Разница в размере между оленем, лосем и лошадью не является критичной. И напоминаю — слоны водятся в местах, где Солнце дает ближе к 1.5 кВт на квадратный метр…
Соответственно, животное размера с лошадь будет выдавать мощность порядка лошадиной силы, то есть 735 ватт.
И повозка будет конструироваться именно из этого мощностного параметра. Ширина колеи одноконной повозки — 1 метр.
Привязывать же ж/д колею к колее боевой колесницы — это привязывать параметры взлетной полосы гражданских аэродромов к параметрам истребителей.

Вопрос с двумя лошадиными задницами интересен тем, что в нем есть невидимые зависимости и просто совпадения, которые зависимостями не являются.

P.S. Статья не для попаданцев, статья для писателей, которым рекомендуется перепроверять цифры и думать своей головой.

76 комментариев Две лошадиные задницы

  • Константин

    слоны водятся в местах, где Солнце дает больше 2 кВт на квадратный метр…

    — А мамонты где водились? Гуглите «правило Бергмана» — в холодном климате теплокровные крупнее, чем в жарком, из-за того же закона квадрата-куба — чтобы не мерзнуть!

    Соответственно, животное размера с лошадь будет выдавать мощность порядка лошадиной силы, то есть 735 ватт.

    — Реально обычная лошадь выдает ватт 500-600. Когда Уатту заказали движок на 1 л.с., он предложил заказчику предоставить для образца самую сильную из своих лошадей — и она выдала 70 кгм*с. Уатт заявил: «пусть будет с запасом!» — и сделал движок на 75 кгм*с = 735 ватт

    • kraz

      Вот про мамонта вопроса ждал. Правило Бергмана это круто, но покажите мне хоть одного живого мамонта? Между тем слонов хватает и совсем не в холодном климате… А Правило Бергмана от 1847 года — это как раз и есть даже не мамонт, а динозавр.

      >>Реально обычная лошадь выдает ватт 500-600

      Человек выдает 250-300 ватт, НО! Тренированный спортсмен может выдать 1 киловатт в течении получаса и 1.5 киловатта в течении пяти-десяти минут.
      Берите пример с Уатта, возьмите с запасом!

      • Константин

        Если правило Бергмана — динозавр, то закон Архимеда и теорема Пифагора — трилобиты, что ли?
        Работает оно не везде и не всегда, но для волков и медведей — на все 100%. Полярный волк весит 70 кг, аравийский — 12-15. Полярный медведь — до тонны, сирийский — около центнера. Да и амурский тигр вдвое покрупнее бенгальского и суматранского.
        Мамонтов живых нет, но густота шерсти на раскопанных намекает, что жили они не в африканском климате!

        • kraz

          Вы чудесно считаете вес в пределах одного вида. Я правильно понимаю, что лошадь и слон — это один вид? 😀

          P.S. В пространстве Лобачевского (в котором, мы, кстати, и живем, не замечая того) теорема Пифагора звучит настолько иначе, что Пифагор точно разбил бы морду Лобачевскому, у Пифагора как раз для этого была квалификация. 😀

          • DlMFlRE

            Лошадь и осёл два родственных вида, при этом родина более мелких ослов Африка, а лошадей-северная Америка(с последующим расселением на Евразию, но не Африку)

            • kraz

              А почему не вспомнили еще и шотландского пони как близкий вид? Или мелкую лошадку Пржевальского?
              А слоны, между прочим, в Африке намного крупнее азиатских…

              • DlMFlRE

                «А почему не вспомнили еще и шотландского пони как близкий вид? »

                Это которые плод селекции?

                «Или мелкую лошадку Пржевальского?»

                Это которая выродок, произошедший от одичавшей мелкой группы?

                » А слоны, между прочим, в Африке намного крупнее азиатских…»

                При том что южная широта проживания африканских слонов примерно совпадает с северной широтой слонов азиатских и получает примерно столько же солнечного света на квадратный метр.

            • Ретроград

              Я думаю ваши сведения недостоверны. Есть ослы, есть подвид ослов куланы, есть зебры, были тарпаны и была лошадь Пржевальского. Все эти виды зело отличались в размерах и тарпаны то были размеров с ослов. Тем более мне думается вы слабо учитываете фактор питания, ибо ослы водятся в сухом и засушливом климате, где не особо чего жрать.

          • Константин

            Не разбил бы. Квалификация, конечно, была — но и традиция научной дискуссии была — не чета нашей, это наш Ломоносов любил в академии мордобой устраивать!

            • kraz

              Традиция дискуссий?? А ничего, что Пифагор секту основал и все кончилось резней? В дискуссии между Ломоносовым и Пифагором ставлю на Пифагора, на нокаут в первом раунде. 😀

              • Константин

                Насчет резни — так и Сократа тоже казнили за его взгляды. Какое отношение научные дискуссии имеют к толпе пьяных погромщиков? Быдло везде одинаково (кстати, для попаданца опаснее всего именно такое быдло — отцы-инквизиторы были людьми умными и образованными, и с ними современный попаданец смог бы договориться, если он не какой-нибудь кришнаит или сайентолог).
                А я ставлю на Ломоносова. Опыт у него был солидный, и не забывайте о весовой категории!

                • Ретроград

                  Оппонент вам немного намекает на то, что Пифагор был еще и чемпионом по кулачному бою ))))

                  • Константин

                    Что Пифагор был олимпиоником по кулачному бою — я в курсе уже лет 25. Как и в курсе того, что у греков не было разделения на весовые категории, а техника… у них же разрешалось работать только в голову, Пифагора с его техникой любой боксер (или русский кулачный боец, вроде того же Ломоносова) уделал бы работой в корпус! Кстати, в,В фильме «Братья Рикко» хорошо показано, как вне ринга боксер с большим юношеским опытом уличных драк на раз сделал боксера такого же класса, но с чисто спортивным опытом!

                    • vashu1

                      // В популярной литературе иногда приписывают Пифагору Олимпийскую победу в боксе, путая Пифагора-философа с его тёзкой (Пифагором, сыном Кратета с Самоса), который одержал свою победу на 48-х Играх за 18 лет до рождения знаменитого философа.

                  • инженер

                    боксёры нагло врут!
                    Пифагор не был чемпионом по кулачному!
                    Пифагор был чемпионом по панкратиону!
                    (если кто не знает панкратион это вид спорта похожий на MMA/миксфайт
                    то есть там можно не только кулаками махать но и бороться а так же пинать)

          • Йож

            Чисто для протокола: мы живём не в пространстве Лобачевского.

          • AntiMat

            Разбитие морды — вопрос открытый. Слышал, что Лобачевский крепко избил оболтуса, которой со скуки ломал университетскую чугунную ограду.

        • Taras

          Суматранский — это островной что ли? Островная фауна мельче континентальной без какой либо связи с широтой и климатом. И чем меньше остров, тем фауна ещё мельче.

          • Константин

            Это т.н. островная карликовость — но относится она только к теплокровным, и то не всем; у пресмыкающихся и птиц нередок островной гигантизм (галапагосская и сейшельская черепаха, комодский варан, эпиорнис, моа, дронт). Но тут нюанс: чем мельче остров, тем мельче и фауна, а Суматра — остров очень немаленький (на маленьких островах крупных хищников не бывает вообще — опять же теплокровных)

            • Taras

              Только тигр как раз теплокровен и это один из самых больших котов даже если всех остальных котов для сравнения с тигром искать на континенте, а каким бы большим ни был остров, он всё таки заметно меньше континента. И сравните ка варана с нильским крокодилом. Кто гигантее?

              • Taras

                Кстати, про крокодилов. Даже не смотря на то, что Австралия — континент, именно на самом маленьком континете карликовость сказалась на размерах местного крокодила. В сравнении с нильским он меньше в три раза.

                • dimav

                  гребнистый крокодил имеет вес 1.5-2 тонны и длину до семи метров. покажите мне нильсокого крокодила длиной в 21 метр.

                  • Taras

                    Вообще то длина австралийского узкорылого крокодила до 2-х метров, а не семи, у редчайших переростков до 3-х. С морским его не путайте, синий кит тоже закономерно больше любого сухопутного животного.

                    • dimav

                      гребнистый крокодил про которого я писал является наземным животным (в отличии от кита) хотя и способным к долгим плаваниям в соленой воде. на «маленьком континете австралия» если не мешать дорастает до 6.5-7 метров, что формально превышает размеры нильского крокодила. а то что в австралии есть еще один вид более мелкого крокодила ну так в «большой африке» есть cвой узкорылый вид. примерно тех же габаритов что и узкорылый австралийский.

        • Aikr

          > Работает оно не везде и не всегда, но для волков и медведей — на все 100%.

          Поздравляю вас соврамши. Даже в вики-статье про правило Бергмана среди примеров исключений говорится: «многие лесные подвиды волка крупнее тундровых».

          > Мамонтов живых нет, но густота шерсти на раскопанных намекает, что жили они не в африканском климате!

          Вопреки стереотипам, далеко не все виды мамонтов были покрыты шерстью. Скорее даже наоборот, шерстистых было меньшинство.

          • Taras

            А также не все вымершие слоны были большими. Но какой из мамонтов достигал семи тон? Карликовые слоны нас сейчас не интересуют.

            • Константин

              Как говорил Швейк: «Я их, извиняюсь, не вешал!» По оценкам на основе общих габаритов — вроде бы Mammuthus imperator достигал высоты 5 метров и массы 12 тонн — так что правило Бергмана и тут рулит!

      • dimav

        «Вот про мамонта вопроса ждал. Правило Бергмана это круто, но покажите мне хоть одного живого мамонта? Между тем слонов хватает и совсем не в холодном климате» это их пока хватает. при всеобщем мировом присмотре. оставте жителей африки без моральногодавления извне и они оставшихся слонов изведут лет за 10.

        • kraz

          Азиатские слоны точно останутся. Пусть даже они чуть меньше.

          • dimav

            с азиатскими будет таже фигня что и с африканскими. разве что первопричной будет не отстрел на мясо а отстрел крестьянами (на полях которых они пастуться) и уничтожение ореала обитания.
            так что мамонтам просто не повезло что их извели в те времена когда защитой видов от вымирания никто не занимался.
            cобственно если взять не слона а следующих по весу травоядных то получиться что всякие там буйволы и бизоны замечательно живут и в солнечном и теплом тропическом климате так и в куда более холодном и темном. да и зубры (пока их не извели)водились почти от балтийского побережья и дальше на юг до черноморского.

            • Константин

              Азиатским слонам вымирание не грозит, потому что большей частью они домашние (причем, несмотря на развитие техники, в хозяйстве активно используются)

              • DlMFlRE

                Слоны приручены но не одомашнены, ибо слишком медленные размножение и рост. Если курица начинает приносить пользу через квартал, свинья вырастает до «товарного» состояния за полгода-год, коровы и волы начинают «работать» года через 2-3 то слон начнёт приносить реальную пользу только лет через 15-20 после рождения-при том что все эти годы его нужно очень нехило кормить.

                Абсолютное большинство ручных слонов на протяжении известной истории это слоны пойманные и приручённые будучи уже взрослыми.

    • Deus

      А как же пингвины? по вашим замечаниям они обязаны быть размером с кашалота. Там холодно и надо…
      ))) вы анализ делайте иногда.
      К вашему вниманию. Всё зависит не от размера тела, а от длины тонкого кишечника. Потом понятие метакода местности. Человек и прочие имеют от 32 до 35 позвонков, смотря где проживают.
      Короче, вся наука империческая с буквы Э, но ответ лежит в иной плоскости.. Кстати человек даёт мощность 100 ватт и американская ЛС отличается от английской. И тд и тп. А у вас как-то истина и точка.

  • vashu1

    // слоны водятся в местах, где Солнце дает больше 2 кВт на квадратный метр…

    На Венере что-ли? 🙂

    // The Height of a Giraffe D.N. Page
    // estimate of the height of the tallest running, breathing organism on a habitable planet as the Bohr radius multiplied by the three-tenths power of the ratio of the electrical to gravitational forces between two protons

    Высоту жирафа можно примерно оценить как радиус Бора умноженный на отношение электической к гравитационной силам между двумя протонами в степени 0.3 🙂

    // В случае с трехметровой колеей

    https://s-media-cache-ak0.pinimg.com/736x/a4/e1/72/a4e1723bde74c7db77c51489d625ef8b.jpg

    Мой фюрыр!

  • Akray

    В Древнем Риме не было боевых колесниц. В армии только всадники, колесницы разве что для триумфаторов. В качестве транспорта наряду с двуколками применялись четырёхколёсные повозки.
    4 фута 8,5 дюймов — это менее 1,5 метров. По старым римским «Законам XII таблиц» ширина дороги на прямом участке должна была составлять 2,45 м (8 футов), на поворотах — 4,9 м (16 футов), т. е. разъехаться две повозки с такой длиной оси могли лишь на поворотах. Позднее такая ширина сохранялась для проселков и частных дорог (от виллы к вилле). Общественные дороги в Древнем Риме строили шириной от 6 до 12 м.

    Видимо, про Древний Рим — красивая легенда. Хотя идея статьи мне понравилась.

    • Ретроград

      //В Древнем Риме не было боевых колесниц. //
      Правильно. Молодец! Причем даже если бы были, то колесницы бы, как и у всех других народов, перевозились бы на марше в РАЗОБРАННОМ состоянии.

      // В армии только всадники, колесницы разве что для триумфаторов. //
      Ну еще на колесницах можно было рассекать в пригородах рима и в провинциальных городах. В одно время можно было и по риму гонять, но запретили.

      //бщественные дороги в Древнем Риме строили шириной от 6 до 12 м.//
      Добавлю, что военные дороги строились шириной около 4 метров. И внезапно по ним двигались не в 2 стороны, а солдаты занимали всю ширину, встречные же пережидали на обочине.

      //В качестве транспорта наряду с двуколками применялись четырёхколёсные повозки.//
      Большинство нгрузов тогда перетаскивалось вьюками (военных во всяком случае).

  • Taras

    По логике этой утки русская колея шире английской в полтора раза. На самом деле разница меньше. Этого уже достаточно, чтоб не разбирать, кто и как возил ускорители.

  • Taras

    >Ну давайте грубо посчитаем. Допустим, у нас есть колея шириной полтора метра и мы увеличиваем ее до трех. В два раза. В связи с тем, что текущая вселенная трехмерна, то при увеличении линейного размера площать поверхности растет в квадрате, а объем растет в кубе. То есть при увеличении линейных размеров параллелепипеда (грубо принимаем вагон за него) в два раза, его площадь поверхности растет в четыре раза, а объем вырастет в восемь.
    Современный грузовой вагон, под завязку загруженный — это примерно 90 тонн (точнее, тара 23-26 тонн, а груз — 66-69 тонн). В случае с трехметровой колеей он будет весить больше 700 тонн. Соответственно, рельсы текущего профиля эту прелесть не выдержат. Рельсы придется делать в разы толще. И просто увеличить размер рельс в два раза (как ширину колеи) не получится. В этом случае площадь сечения рельсы увеличится всего в четыре раза (в квадрате), а нам нужно в восемь раз. Поэтому, кстати, кости мамонта пропорционально много толще куриных (чертово соотношение размер-площадь-объем).

    Всё перечисленное ну ни как не помешало колее шириной 9 метров. Но локально и рельсы там выдерживают целый корабль да ещё с водой вокруг него. Построить вместо шлюза единственный суперфуникулёр для кораблей можно с любой колеёй, которая обеспечит его устойчивость. Совсем другое дело вся сеть. Но если сравнить размеры Англии и России, а значит и протяжённость путей и количество мостов и туннелей, то по-Вашему получается, что на маленьком острове колея должна быть шире, чем в самой большой стране на этой планетке. На само же деле она уже. И с какого перепугу широкий вагон вдруг должен быть двухэтажным? И по-Вашему шпалы должны быть толще не в 8, а в 32 раза тоще и в 64 раза массивней при том же материале (есть ведь не только деревянные, но и, например, бетонные, если бетонные подходят для двойной ширины колеи, то можно сравнивать бетонные на две разные ширины колеи). Потому что прочность падает квадратично с ростом длины и растёт линейно с ростом площади сечения.

    • Ретроград

      А почему нужно наращивать высоту вагона? Нельзя увеличить его тупо в ширину?

      • kraz

        Потому что выгодно

        • dimav

          так наращивать только длину и ширину тоже выгодно. но не столь драматично страшно как монстры сумрачного немецкого гения который тут ктото уже упоминал. правда длинные вагоны тащат за собой еще пучок проблем начиная ( в попаданческом случае) с необходимости делать вагонные тележки

    • KT315

      Ключевые слова — ЖД габарит и нагрузка на ось.
      Можно сделать метровую колею, но вагоны такой ширины и высоты, что немцы со своей 3-метровым проектом обзавидуются. Ну, надо будет заморочится балансом вагона, но технически реально.
      Можно, как в Англии ещё 19 века, под 50 тонн нагрузки на ось. Если не совсем понятно — даже сейчас у нас нет ЖД с такими характеристиками! 35 тонн это запредельно для СССР/России! Только рельсы для подъёмных кранов и т.п. Выпустить подобный паровоз — он просто будет разрушать рельсы за одну поездку.
      В 50х годах у нас нормой было 18 тонн. А лучше 15.

      В Англии ездят самые маленькие в Европе поезда. Но с нечеловеческой, не представимой у нас нагрузкой на ось.

      • kraz

        Осталось посчитать, сколько стоит насыпь для 50 тонн на ось.
        И потом — посчитать сколько будет стоить эксплуатация-ремонт Транссибирской Магистрали..

        • KT315

          На австралийских рудовозных линиях Pilbara Railways 45 тонн на ось — норма. 2295 км.

          У нас 24. Зато ЖД габарит больше, чем в среднем по планете.

          Если попаданцу закладываться на будущее — сразу лупить габарит вагона 5 метров шириной, и 6.5 метра высотой. Как раз на вагон влезут 4 40-футовых контейнера. И 45 тонн на ось, что вполне технически реально. Или хотя бы 30, как в США.
          Колеи достаточно брюнелевской. Или даже царскосельской, но тут считать устойчивость надо. Немецкая в 3 метра перебор, по моему.

          Пока нету ни 40-футовых контейнеров, ни двухэтажных пассажирских вагонов, ни безбалластного пути — делать легкую 3-путную дорогу с меньшим габаритом вагончиков. Метровую/капскую или даже 750мм. Мне больше метровая нравится.

    • Nikotin

      Американская статья утка, хотя следы реальных фактов там присутствуют. Откуда взялась английская колея — это действительно две лошадиные задницы, ведь еще до появления паровоза в англии существовали отрезки железной дороги для транспортировки грузов, в основном там где нельзя было обойтись системой каналов. Опытным путем использовалась такая ширина колеи, чтобы в нее можно было запрячь двойку(или четверку цугом) лошадей и они тянули не наступая на рельсы, паровоз строился и испытывался на уже имевшемся участке дороги. Почему же у нас и у американцев другая колея? В процессе эксплуатации английской колеи выяснилось, что с такой колеей оптимальная ширина вагона не позволяет удобно перевозить лошадей и крупный рогатый скот. Плюс данные по высоте пассажирских вагонов показали, что оптимальная высота пассажирского вагона для роста человека, неудачно соотносится с балансировкой вагона по английской колее, отсюда методом неких математических вычислений и вывели американскую колею.

      • kraz

        >>до появления паровоза в англии существовали отрезки железной дороги для транспортировки грузов

        Узкоколейка, чтобы вагонетки закатывать.

        >>Почему же у нас и у американцев другая колея? В процессе эксплуатации английской колеи выяснилось, что с такой колеей оптимальная ширина вагона не позволяет удобно перевозить лошадей и крупный рогатый скот

        Чтобы во время войны враг не смог так просто использовать наши железные дороги.
        Несколько сантиметров в перевозке лошадей погоды не сделают, лошади не стандартизованы до сантиметра.

        • Nikotin

          Читаем историю, кроме узкоколейки в которую запрягалась одна лошадь, как раз и были отрезки конки, как грузовой так и пассажирской, куда запрягались попарно две, 4, 6 лошадей. Изначально дорога проектировалась как раз под конку, но стефенсон сумел убедить руководство, что сконструированный им паровоз будет выгоднее. Первые образцы паровоза, испытывались на уже готовой дороге, не узкоколейке, или вы думаете специально для бешеного изобретателя кто то проложил несколько километров железной дороги? 🙂
          у американцев другая колея была только в южных штатах, как раз ориентированных на скотоводство, к проекту дороги как раз и прилагался некий математический расчет как увеличение колесной базы позволит увеличить устойчивость вагона относительно его ширины и высоты. Про враг не пройдет, во времена когда принимали решение о строительстве дороги никаких расчетов про враг не пройдет никто не думал, ЭТУ БАЙКУ ПРИДУМАЛИ СИЛЬНО ПОЗДНЕЕ, собственно эта байка родилась уже в советское время.

          • kraz

            А зачем вы взяли Стефенсона, который и ввел эту колею? Возьмите Тревитика, у него у первого паровоза «Coalbrookdale Locomotive» колея 3 фута (914 мм) в 1802-м, а второй «Pen-y-Darren» колея 4 и 1/3 фута (1321 мм) в 1804.

            А у Стефенсона первый локомотив это только 1814, причем эта железная дорога в годы молодости Стефенсона была на деревянных рельсах.

            Про Южные Штаты нужно разбираться отдельно, Америка — страна монополистов, я не удивлюсь что просто разные компании старались строить разные колеи, чтобы выдавить конкурентов.

            • Hludens

              эээ Краз, так вроде о том и речь что еще до Стефенсона была железная дорога, пусть на деревянных рельсах и под конную тягу, но была.
              Тревитик же сам строил кольцевую дорогу для демонстрации своего изделия, так что размеры его рельс исключительно на его совести.

              • kraz

                Я посмотрел в википедии — там колею Стефеновской дороги на полдюйма уже.
                Даже вот уже железная, и уже стефеновская, и уже с учетом ошибок Тревитика — и все равно не совпадает.
                А Тревитика смотрите не первую колею, а вторую, там уже по серьезному.

                P.S. Вполне возможно, что где-то в каких-то местах была колея близкая к обсуждаемой нами. Вот только привязку к лошадиным задницам делать не надо. Тем более, что на шахтах узкоколейка — стандарт до сих пор.

  • Taras

    Или та колея даже 18 метров? Точно не помню.

  • Taras

    На самом же деле ширина колеи выбирается из крайне туманных представлений о том, какая ширина колеи будет оптимальной по цене и производительности в будущем.

  • Taras

    Чтоб не переделывать, когда оптимум сместится в связи с изменением во-первых возможностей экономики, а во-вторых потребностей в перевозках.

  • KT315

    Вполне сохранились выбоины от колёс в Помпеях. (в смысле их не убрали позже ремонтом)
    Но пока не могу нагуглить реальные измерения. По фото — не похоже на 1.4м.

    Дороги вообще разные были. Военная 6-12м шириной, просёлочная 4м и частная от 2.5м.

  • Hludens

    Во первых про закон квадрата-куба уже на сайте упоминалось.
    Во вторых — подсчет веса вагона исходя из ширины колеи — бредовый.
    Увеличение ширины вдвое вовсе не подразумевает так же увеличение длинны и высоты вдвое.
    Так что вес у нас будет расти столь же линейно, площадь опоры (на шпалы) — тоже линейно. Вот ширину рельсы и площадь ее взаимодействия со шпалой, а так же толщину последней — придется уже вычислять исходя из сопромата.
    Собственно как верно выше отметил Тарас, размеры шпал нашей и иностранной колеи ничем не отличаются, что позволяло во время войны без проблем переставлять рельсы с одной ширины на другую.

    • kraz

      Закон квадрата-куба будет всплывать везде, где будет важен.

      >>Увеличение ширины вдвое вовсе не подразумевает так же увеличение длинны и высоты вдвое

      То есть бОльшие затраты на постройку жд (а там только ширина насыпи в два раза шире) не будут окупаться большей грузоподъемностью?
      И зачем оно тогда в принципе?

      • KT315

        Паровозики выходят мощнее и дешевле.
        У Брюнеля — большей шириной топки, которую без бубна и плясок удавалось разместить на паровозе. У российских паровозов практически не встречается расположение машин внутри рамы, с коленчатой осью. Разве что паровоз У, не слишком массовый. Для англичан же — практически стандартная опция. Не лезет в габарит.

      • Йож

        Вообще, проекты широколеек делались ради удобства пассажиров, провоза негабаритов и только в последнюю очередь ради увеличения пропускной способности (если о пгследнем вообще кто-то думал).
        Чисто для справки: о широкой колее и думать начали тогда, когда удобства обычного вагона оценили пгвсеместно и захотелось лучшего. А альтернативного _массового_ транспорта практически не было.
        Это где-то 1920-1960. Раньше не думали, потом перестали. Почему? А посмотрите на развитие пассажирского транспорта.

  • Taras

    >ак верно выше отметил Тарас, размеры шпал нашей и иностранной колеи ничем не отличаются,

    Цитату в студию, чудило.

  • Taras

    Если вагон длиннее, то это как раз не беда, так как этот вес распределяется на большую длину рельса, можно удвоить количество колёсных пар, так что нагрузка на пятно контакта растёт при увеличении длины вагона на пару сантиметров, но сохраняется при удлинении вагона в 2, 3 и даже 10 раз. Соответственно одно измерение не считаем вообще — длину. Тогда в предположении, что широкий вагон в два раза выше рельс должен быть в 4 раза прочней, опираясь на шпалы по всей длине при равном промежутке между шпалами. Шпалы же должны быть в 4 раза прочней и в 16 раз толще. Значит поперечные размеры шпал умножаются на 4, а поперечные размеры рельса на 2. Закон куба-квадрата не работает. Ну может кроме как в конструкции корпуса вагона. Но вы себе представляете погрузку-разгрузку таких вагонов? Вагоноопрокидывателем, например. А радиусы поворотов? Площадь же сечения и масса насыпи зависят ещё сложнее.

    • DlMFlRE

      Вагоноопрокидыватели придумали только в конце 19-го века, через столетие после начала эксплуатации железных дорог. Так что ширина была выбрана без оглядки на сей механизм

  • KT315

    Брюнелевская у англичан была, и шотландская, что сейчас в Индии (1676). И куча других.
    В итоге в войне стандартов победила стандартная колея, минимальный габарит, и запредельная по нашим меркам нагрузка на ось. Английские паровозы самые маленькие, но нагрузка на ось в 2-2,5 раза выше российских.

  • dimav

    Разница в размере между оленем, лосем и лошадью не является критичной.
    это вообще феерично. во первых лось это вид из семейства оленей, грубо говоря тоже олень. во вторыйх внутри семейства разброс веса и габаритов гдето раз в пять если не десять.
    от самого крупного (лося ~600киловеса) до мутнжаокв и всяких там индийских ( как раз там где солнца много) мелких оленей весом в пару десятков кило.

  • Taras

    Вот смотрите: попал попаданец в те времена, когда можно первый паровоз сделать и прикинул, что по тем временам оптимальная ширина 70 см. Но в будущем сталь и бетон будут дешевле, а грузов надо будет возить больше. Если он сейчас кинет колею 210 тонкими трамвайными рельсами и тонкими, но длинными шпалами, то у него только насыпи и шпалы будут в три раза дороже, остальное за ту же трамвайную цену, а в будущем можно сеть перестроить по частям, не трогая существующих лёгких поездов, а только добавив к ним тяжёлые и усилив отдельные участки путей. Если же построить сесть узких дорог, то менять придётся целиком, а это слишком дорого, усиливать же колею 70 см хоть и можно, да предел такого усиления меньше. Вот из представлений о том, какой оптимальная ширина колеи станет её и выбирают, при этом даже не всегда ясно, на на сколько отдалённое будущее планируется ширина колеи. Широкий эрзац ведь дешевле двух сетей железных дорог разной ширины.

  • Taras

    Причём, мостов, а тем более туннелей сразу то нет. Ну может кроме не железнодорожных.

  • Taras

    А ну ещё сам паровоз и вагоны несколько дороже, но не в три раза, а меньше.

  • БамбрТопотушка

    >>>И напоминаю — слоны водятся в местах, где Солнце дает больше 2 кВт на квадратный метр…

    Уважаемый автор, Вы забыли упомянуть (либо я невнимательно читал и не нашел), о какой планетной системе идет речь, т.к. в нашей ветке реальности солнечная постоянная составляет всего лишь 1400 Вт/м^2.

  • Camrad

    Слышал похожую историю, но не про ширину колеи, а о расстоянии между двумя шпалами. Такие, раньше деревянные, а ныне бетонные хрени. Типа оно равняется одному лошадиному шагу и ниипет.

  • Name

    Это прекрасная сказка, но это ложь: вы, kraz, это знаете. Вы, Taras, это знаете. Вы, dimav, это знаете. Но почему-то вам интересно обсуждать два конских крупа. Скорее всего не для того, чтобы узнать истину, а для того, чтобы уличить в незнании вашего собеседника.

    Сказка прекрасная. Но никто из вас не выиграл спора честным способом. Кто тут выиграет, окажется облеплен конским навозом. Охота еще поиграть в интеллектуальные игры? В рефлексию? Стыд и срам, братцы. Сорри. Вы все обляпались навозом из конских крупов. А нафига это было надо? Не Йож ли постарался?

  • Name

    Насчет ширины колеи (кто часто ездит в Европу на паровозе).
    Там у Джозефа Конрада было сказано прямо:
    Царю (Александру 2) задали вопрос:
    — Ваше Величество, дорогу делать будем как в Европе или шире?
    — На ??? шире?

    Вот именно на длину царского ??? стал шире железнодорожный путь СССР.

  • KT315

    Кстати, колея под 2 метра живёт и здравствует. Применяется на фуникулёрах и прочих тросовых подъёмниках. В Хайфе Кармелит 1980мм, бывший судоподъёмник озера Бива 2743мм
    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cb/Lake_Biwa_Canal_Keage_Incline.jpg

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>