Füüsika õpetaja raamatFüüsika õpetaja raamat : Kui kaks rongi kokku põrkasid

Kui kaks rongi kokku põrkasid

Waco, Texas, 15. September, 1896: Willian Crush Missourist, Kansasest ja Texase Raudteekompanii mõtlesid välja lollikindla idee kuidas rahvast kokku meelitada ja etendusega raha teenida. Kuuekilomeetrise raudteejupi kumbagi otsa paigutas Crush vananenud veduri, üks värviti roheliseks, teine punaseks. Asja mõte oli lasta veduritel täiskiirusel teineteisega kokku põrgata. Kokkupõrke tulemusena lõhkesid vedurite katlad ning toimus plahvatus, mis oli võrdne 50 kg dünamiidi õhkamisega. Kolm inimest sai surma, hulgi vigastada. Sellest hoolimata korraldati taolisi üritusi veel aastakümneid. Inimloomus on kummaline.

1895. aastal ei osanud Ameerika Missouri ja Kansase osariigi raudteeametnik William George Crush midagi peale hakata kahe vananenud auruveduriga. Et tol ajal olid raudteeõnnetused ühed meedias enamkajastatud sündmused ja kahe raske kiiresti liikuva asja laubiti kokkpõrge on tavaliselt vaatemänguline tekkis Crushil äriidee. Ta otsustas vanad vedurid meelega kokku põrgatada.

Rongid on oma elu viimaseks sõiduks valmis.

Crush sai ürituse korraldamiseks ametliku loa ning alustas tühermaale uue linna ehitamist. 500 töölist ehitasid spetsiaalse sirge 6,4 km pikkuse lõigu raudteed, mis ühendus otsapidi üleriigilisse raudteevõrku. Asukohale kerkis ka restoran, mitmed kõnepuldid ja üks VIP tribüün, kaks telegraafijaama, kaks-ühes restoran ja tsirkuseareen, mitmeid meelelahutusasutusi. Et pealtvaatajate saabumine oleks võimalikult mugav, ehitati ka vaksal ja 640 m pikk perroon. Ajutise linna nimeks sai irooniliselt "Crush" ehk "Põrge" või "Kärts", kuidas võtta.

Suursündmuse päevaks, 1896. aasta 15. septembriks, oli asukohta saabunud enam kui 40000 huvilist, kes olid kõik eelnevalt lunastanud ainsa linna toonud transpordi - rongi - 2 dollarit maksnud pileti. Inflatsiooni arvestades on see tänapäeval võrdne ligikaudu 55 dollariga. Enne põrget peeti poliitkõnesid, laata ja piknike. Kell 17:00 anti teineteise pihta sihitud ereroheliseks värvitud Old No. 999 ja erepunasele Old No. 1001 vedurile start. Vedurijuhid lasid katelde ventiilid lahti, ootasid, kuni rattad olid teinud neli täispööret ning hüppasid siis hukule määratud liikuritelt maha. Kokkupõrkekohani jõudes oli mõlema veduri kiirus ligikaudu 72 km/h. Kusjuures mõlema veduri taha ühendati vanu rongirattaid täis lastitud veovagun.

Rongid vahetult enne kokkupõrget.
Kokkupõrge ja plahvatus.
Rahvas rusudel.

Politsei nägi vaeva, et inimesi ohutus kauguses hoida. Pealtvaatajad ei osanud midagi karta, sest härra Crush kinnitas, et vedurite katlad ei plahvata. Ta oli vastava tehnilise kinnituse saanud vagunid tootnud tehaste inseneridelt. Siiski, rongid lendasid kokkupõrkes õhku ning vähemalt kaks pealtvaatajat sai surma, mitmed vigastada. Üks ürituse ametlikke fotograafe, Jarvis Deane kaotas silma lennanud uitpoldist nägemise. Sellest hoolimata roniti õnnetuse jäänuste otsa ühispiltidele ning suveniirijahile. Rahvast üle jäänud romud veeti kohale saadetud uute veduritega minema. Õhtuks oli "Crush" linn kaardilt kadunud.

Kui võimas selline kokkupõrge olla võis? Internetiallikate järgi kaalus kumbki vedur ning selle haagis kokku ligikaudu 35 tonni (vedur eraldi 11 tonni). Vedurite kiirus on teada. Jääb üle panna arvud kineetilise energia avaldisse. Teame, et

kus Ek - kineetiline energia, m - (veduri ja vaguni) mass ja v - (veduri) kiirus

Vagunid sõitsid teineteisele otsa sirgjoones, seega liitus kokkupõrkesse mõlemi kineetiline energia, ehk kokku 181,44·106 J! Ent see pole kõik. Plahvatasid ka vedurite katlad. Termodünaamikast on teada, et anumasse rõhustatud jääval temperatuuril gaasi energia avaldub kujul:

kus

  • pB - gaasi rõhk
  • vB - anuma ruumala
  • pA - välisrõhk

Auruvedurite katlad töötasid tol ajal keskmiselt rõhul 1,38 - 1,72 MPa. Välis- ehk normaalrõhk on 101325 Pa. Vedurite katlas võis olla hinnanguliselt kolm kuupmeetrit auru. Pannes arvud valemisse, saame kateldesse talletatud energiaks 25,36·106 J. Energia on jääv suurus, see ei saa kaduda ega tekkida, ainult muunduda ja visata Old No. 999 ja Old No. 1001 vedurite esiotsad õhku ja paisata metalli sadade meetrite kaugusele. Kokkupõrge oli samaväärne 50 kg dünamiidi õhkamisega.

William George Crush lasti veel samal päeval töölt lahti, ent järgmisel päeval tunnistati ta õigeks ning võeti jälle tööle. Surmadest ja vigastustest, üleüldisest plahvatuse riskiastmest hoolimata korraldati sarnaseid kokkupõrkeid veel aastakümneid. Öeldakse, et raha ei haise. Nüüd oleks see mõeldamatu. Inimese elu väärtus on tõusnud ja raha haiseb rohkem. Või siiski?