Ingeniører finder ud af, hvorfor nedfaldne blade på togskinner er så glatte

Et team af ingeniører ved University of Sheffield har fundet en forklaring på den ekstreme glathed på togskinner, når der er faldet løv på dem. I deres papir udgivet i Proceedings of the Royal Society A , gruppen beskriver at teste samspillet mellem blade og jern i deres laboratorium, og hvad de lærte af det.

Hvert efterår, rejser med tog svækkes af blade, der falder på skinnerne. Mens bladene knuses af et tog, der dannes et sort lag på jernsporene, der har vist sig at være glat som en skøjte på is. Et sådant tab af trækkraft fører til langsommere tog, irriterede passagerer og gods, der ankommer for sent til bestemmelsesstedet. I denne nye indsats, forskerne søgte bedre at forstå karakteren af ​​det sorte lag, og hvorfor det dannes.

For at lære mere om, hvad der sker, når løv falder på togskinnerne, forskerne forsøgte at genskabe forholdene i deres laboratorium. Bemærk at bladene først bliver problematiske, når det regner, forskerne gennemblødte platanbladene i en beholder med vand og efterlod dem i beholderen, indtil vandet blev brunt. De beskrev resultatet som et surt ekstrakt. Næste, de tilføjede en dråbe jernchlorid til blandingen for at repræsentere opløst jern fra et jernbanespor. Dette gjorde blandingen mørkere. Forskerne anvendte derefter deres blanding på par af ståloverflader. Ud over at klæbe til overfladerne, påføringen førte til et kraftigt tab af friktion mellem ståloverfladerne og andre genstande.

Forskerne fjernede derefter tanninet fra de samme slags blade og gentog derefter eksperimentet med dem - de fandt ud af, at dette forhindrede blandingen i at blive sort og ikke førte til glathed, når den blev påført ståloverflader. Forskerne foreslår, at det er tanninerne i bladene, der klæber til skinnerne og danner det glatte lag. Nu hvor processen er forstået, forskerne foreslår, at det måske er muligt at udvikle en kemisk applikation, der kan nedbryde tanniner på jernbaneskinner. De bemærker også, at jernbaneledere kan styre træer nær jernbanelinjer på en mere miljøvenlig måde, hvis de ved, at de kun behøver at fjerne træer med højt tanninindhold i deres blade.

© 2020 Science X Network