القطار

القطار وسيلة نقل تتكوّن من عربة واحدة أو عدة عربات تسير على سكة حديدية. تستقر عجلاته الفولاذية على القضبان، فتساعدها السكة على البقاء في مسارها وتقلل مقاومة التدحرج. قد تجرّ القاطرة العربات أو تدفعها، وقد تقوم بالأمرين معًا، بينما تحتوي بعض القطارات على محركات موزعة في عدة عربات. تحصل القطارات الكهربائية على الطاقة من الأسلاك الهوائية المعلّقة فوق السكة، أو من سكة ثالثة في بعض الشبكات.

أما القطارات التي تعمل بالديزل فتستخدم محركات تحرق الوقود لإنتاج الطاقة اللازمة للحركة. ويمكن للقطار أن ينقل الركاب أو البضائع أو كليهما، بحسب تصميمه ووظيفته. وتشمل قطارات الركاب خدمات محلية تتوقف في محطات كثيرة، وقطارات عالية السرعة مخصّصة للرحلات الطويلة. عند انطلاق القطار، تولّد المحركات قوة تجعل العجلات تدور.

وتؤثر القضبان في العجلات بقوى تساعد القطار على التسارع والتباطؤ ومتابعة مسار السكة. ولأن التلامس بين الفولاذ والفولاذ يسبب مقاومة تدحرج منخفضة نسبيًا، يستطيع القطار نقل أحمال كبيرة بكفاءة جيدة. لكن قوة التماسك بين العجلة والقضيب أقل من التماسك بين إطار مطاطي وطريق معبّد، ولذلك يُعد نظام الكبح عنصرًا أساسيًا، خصوصًا أن القطار الثقيل قد يحتاج إلى مسافة طويلة حتى يتوقف.

وتستخدم السكك الحديدية الحديثة أنظمة الإشارات، ودوائر السكة، وأنظمة التحكم الرقمية، وغيرها من وسائل السلامة للحفاظ على مسافات مناسبة بين القطارات وتنظيم حركتها. ويُعد النقل بالسكك الحديدية مناسبًا بصفة خاصة لنقل أعداد كبيرة من الركاب أو كميات كبيرة من البضائع عبر البر.