電車がガタンゴトンするのはなぜ？

電車の「ガタンゴトン」音の秘密

電車が走行する際、「ガタンゴトン」という独特の音を立てる理由をご存知でしょうか？この音は、レールの構造に由来しているのです。

レールの継ぎ目

電車のレールは、長さ10～20メートルの区間ごとに継ぎ目によって接続されています。継ぎ目とは、レール同士を連結するための接点のことです。

熱膨張と収縮

レールの材質である鉄は、温度変化によって伸縮する性質があります。夏は気温が高いためレールが伸び、冬は気温が低いため縮みます。この伸縮に対応するため、レール同士の間に意図的に隙間を設けています。

車輪の通過

電車が走行すると、車輪がレール上の継ぎ目を通過します。この時、車輪が隙間を乗り越える際に衝撃が発生し、振動が発生します。この振動が「ガタンゴトン」という音を発生させるのです。

音の大きさ

「ガタンゴトン」の音の大きさは、以下の要因によって異なります。

• レールの隙間：隙間が大きいほど、衝撃が大きくなり、音が大きくなります。
• 車輪の形状：車輪の側面が平らな形状をしていると、衝撃が大きくなり、音が大きくなります。
• 速度：電車の速度が速いほど、衝撃が大きくなり、音が大きくなります。

対策

「ガタンゴトン」音は、電車の走行特性上避けられないものです。しかし、以下のような対策によって、音を軽減することができます。

• レール間の隙間の調整：隙間を適切な大きさに調整することで、衝撃を軽減できます。
• 車輪の改良：衝撃を吸収する形状の車輪を採用することで、音を軽減できます。
• ジョイントの設置：レールの継ぎ目にジョイントと呼ばれるクッション性の高い部材を設置することで、衝撃を吸収できます。

「ガタンゴトン」音は、レールの伸縮に対応するための安全対策の一環です。この音は電車が正しく運行されていることの証であり、安全かつ快適な鉄道利用に貢献しています。