Oczywiście wystarczy jeden, jeśli będzie maszynistą, ale pomińmy tę trywialną odpowiedź. Na początku załóżmy, że współczesna lokomotywa elektryczna waży 80 ton (tj. 80 tysięcy kilogramów). Mężczyzna w pełni sił – około tysiąc razy mniej. Czy więc, jak w wierszu Juliana Tuwima, do poruszenia lokomotywy potrzeba aż tysiąca atletów? Nie jest to takie proste.

Na początku niech nasi atleci spróbują lokomotywę podnieść. Każdy szanujący się atleta bez trudu dźwignie dwukrotność swojego ciężaru. Gromadząc więc jedynie pięciuset ludzi i ustawiając ich jeden obok drugiego, osiągniemy wystarczającą siłę, aby przenieść lokomotywę z jednego toru na drugi. Problem byłby jedynie z tym, aby atleci się zmieścili wokół lokomotywy, bowiem jej obwód wynosi jedynie około 40 metrów. A jeśliby jej nie przenosić, lecz popchnąć? Tu sprawa wydaje się prostsza. Każdy człowiek bez problemu sam popchnie swój samochód o masie ok. 1 tony. Walczymy tu jednie z tarciem tocznym, które producenci starają się zminimalizować, aby pojazdy zużywały jak najmniej energii. Oczywiście zakładamy, że pojazd jest na luzie, w przeciwnym razie w lokomotywie musielibyśmy poza jej poruszeniem (energia kinetyczna) produkować jeszcze energię elektryczną.

A więc do poruszenia lokomotywy powinno wystarczyć 80 zwykłych ludzi. Zakładając, że strongmani przeciągają ponad 5-tonowe ciężarówki, prawdopodobnie poradziłoby sobie z tym ok. 15–20 atletów. Jeszcze innym zagadnieniem jest próba przesunięcia lokomotywy z zaciągniętym hamulcem (tarcie statyczne). W tym przypadku Tuwim miał rację – jeśli atleci nie będą ważyli tyle, co lokomotywa, to siła tarcia, niezbędna do odepchnięcia się od ziemi i popchnięcia lokomotywy, będzie zbyt mała i atleci po prostu będą się ślizgali. Do tego zadania trzeba więc aż tysiąca atletów.

Odp. Dr Krzysztof Petelczyc, Wydział Fizyki, Politechnika Warszawska

CZYTAJ TEŻ: