火车这么重，到底需要多少“牛”才拉得动？

你有没有想过，一列重达几千吨的火车，究竟需要多大的力气才能跑起来？答案可能藏在你的初中物理课本里！今天我们用公式P=Fv（还记得不？）和F=ma（看着是不是很熟悉！），带你探索“钢铁巨龙”的力量密码！

216kN=多少头牛？

以货运主力机型HXD1C为例：理想状态下，机车功率最大7200kW，最高时速120km/h（33.33m/s）。代入公式P=Fv，轻松算出最小牵引力F=216kN。

（可曾注意到这些数字！）

趣味换算：

1头牛的拉力≈300N，216kN≈720头牛一起拉车，这画面感！（不过，实际是电机默默扛下所有～）

（申明：上图为小编用AI生成，供大家脑补）

实际上，机车牵引力的计算是这样的：

公式

机车速度范围

F=570kN

0~5km/h

F=584.2-(17/6)*v

5~65km/h

F=7200*3.6/v65-120km/h

看着太专业、太复杂，小明同学表示看不懂！当然，上面的计算公式都是铁路系统专业人员通过综合机车特性、机车实际输出功率等情况计算出来的，看不懂没关系，欢迎到铁路上班，和小编一起慢慢学，慢慢研究。

为什么功率相同，速度却不同？

同功率的HXD1D/HXD3D（客运）最大时速能达到160km/h，秘密藏在公式里：P=Fv中，功率不变时，速度↑→牵引力↓

所以，客运机车高速运行时，会牺牲一部分牵引力换取速度，而货运机车更注重牵引力！

牛顿定律：火车加速有多难？

假设一列货运列车最大总重5000吨（5000吨=5×10⁶kg，实际情况下总重为3200吨~5200吨不等），用F=ma公式推算，货运列车“起步”时，牵引力按最大570kN计算，a=F/m=0.114m/s⊃2;（比乌龟快不了多少），但火车胜在通过持续发力跑出高速！

高铁vs机车，谁更“牛”？

像CRH5G、CRH380B等动车组列车或高铁，功率从5500kW~9200kW不等，最大时速从250km/h到350km/h，是货运机车的2倍甚至3倍，若用P=Fv反推，它的牵引力可能比货运机车更小。

从蒸汽机车到电力机车再到高铁，不论是牵引力的提升还是速度的飞跃，都是人类征服重量的漫长历程。

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中国铁路兰州局集团有限公司融媒体中心

供稿：兰州西机务段、迎水桥机务段、嘉峪关机务段、兰州车辆段

图片：吴凯 张天骢 柳永泉 程锦龙

原标题：《火车这么重，到底需要多少“牛”才拉得动？》