Spring til indhold

Trækkraftbehov ved stigning

Hvor meget trækkraft skal lokomotivet levere for at holde farten op ad stigningen?

Svar: Et tog, der kører op ad en stigning, skal overvinde både rullemodstanden mellem stålhjul og stålskinne (erfaringsmæssigt en koefficient på ca. 0,001–0,0024) og selve hældningsmodstanden (togvægt × hældning i promille). Beregneren lægger de to modstande sammen og viser den nødvendige trækkraft ved konstant hastighed.

Formel

trækkraft = togvægt × g × (rullemodstandskoefficient + hældning/1000), hvor g = 9,82 m/s²

Rullemodstandskoefficient for stål mod stål ≈ 0,001–0,0024 i praktisk togdrift (rent teoretisk helt ned til 0,0003–0,0004)

Eksempel: 1200 t × 9,82 × (0,0015 + 10/1000) ≈ 136 kN.

Symboler og enheder i formlen
SymbolBetydningEnhed
togvaegtTogets samlede vægtt
haeldningStrækningens hældning‰
rullemodstand_koeffRullemodstandskoefficient (stål mod stål)—
=Nødvendig trækkraftkN
=Heraf hældningsmodstandkN
=Heraf rullemodstandkN

Gyldighed og kilde

Kilde
Fysik (rullemodstand + hældningsmodstand)

Gælder ikke når

  • Forenklet fysisk model uden luftmodstand og accelerationskraft. Vejledende overslag til vurdering af, om lokomotivets angivne trækkraft (kN, fra dets datablad) rækker til stigningen — den endelige vurdering foretages efter selskabets køreplanberegninger.

Regneeksempel

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

  • Togets samlede vægt1.200 t
  • Strækningens hældning10 ‰
  • Rullemodstandskoefficient (stål mod stål)0,00

Giver

  • Nødvendig trækkraft136 kN
  • Heraf hældningsmodstand118 kN
  • Heraf rullemodstand17,7 kN

Selve beregneren er låst

Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.

Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.

Sådan bruger du den

Før et tungt tog sendes af sted, skal du kunne vurdere, om lokomotivet kan trække det op ad strækningens største stigning. Beregneren lægger rullemodstand og stigningsmodstand sammen og viser den trækkraft, toget skal bruge ved jævn fart.

Trin for trin

  1. Find togvægten.
  2. Find strækningens største stigning i promille.
  3. Vælg rullemodstand: 0,0015 er et typisk tal, 0,0024 ved koldt vejr eller slidte lejer.
  4. Gang togvægt med 9,82 og med summen af rullemodstand og stigning ÷ 1.000.
  5. Sammenlign med lokomotivets trækkraft i databladet.

Typiske fejl

  • At bruge procent i stedet for promille. 12 ‰ er 1,2 %.
  • At sammenligne med lokomotivets starttrækkraft. Ved højere fart har lokomotivet mindre trækkraft.
  • At glemme, at det kræver ekstra kraft at sætte i gang på stigningen.

Eksempler fra hverdagen

Tungt godstog på en stigning

Et godstog på 1.600 t skal over en stigning på 12 ‰. Det er en almindelig sommerdag.

Togets samlede vægt
1.600 t
Strækningens hældning
12 ‰
Rullemodstandskoefficient (stål mod stål)
0,0015 (typisk togdrift)

Det betyder: Toget skal bruge 212 kN trækkraft. Heraf er 189 kN stigningen og 23,6 kN rullemodstanden. Sammenlign med lokomotivets trækkraft ved den fart, det skal køre op ad bakken.

Samme tog på flad strækning en frostnat

Samme tog kører på flad strækning en nat med frost, hvor lejerne er stive.

Togets samlede vægt
1.600 t
Strækningens hældning
0 ‰
Rullemodstandskoefficient (stål mod stål)
0,0024 (høj, fx slidte lejer/koldt vejr)

Det betyder: Toget skal kun bruge 38 kN på det flade stykke. Det er stigningen, der kræver kraften, ikke rullemodstanden.

Tommelfingerregel

Hver promille stigning koster ca. 10 N pr. ton tog.

Sådan tjekker du svaret

Del trækkraften med togvægten × 9,82. Så skal du få rullemodstand + stigning ÷ 1.000.