国土交通省Ｑ＆Ａ - 国土交通省

鉄道（てつどう）

　Q　鉄道はどのような仕組みで動いているのですか？

　Q　リニアモーターカーにはどのような技術が使われていますか？

　Q　なぜ機関車は石炭を使って走るのですか？

　Q　鉄道の線路に敷かれている大量の石はなんですか？

　鉄道はどのような仕組みで動いているのですか？

　鉄道には、電気を使用して動く電車、自動車のように石油を使うエンジンによって動くディーゼル車、ＳＬと呼ばれている蒸気機関車があります。電車は、発電所で作った電気を車両に送り、その電気でモーターを回して走ります。
　ディーゼル車は、車両に石油（軽油）タンクを備えていて、その石油で車体のエンジンを動かして、自動車と同じような仕組みで走ります。また、最近では、燃料は石油ですが、石油でエンジンを動かす代わりに発電機を動かし、その電気でモーターを動かして走る「ハイブリッド車両」も使われ始めています。

　リニアモーターカーにはどのような技術が使われていますか？

　超電導リニアは、超電導磁石と言われる強力な電磁石を利用することで、車両が約１０cm浮きながら営業最高時速５００kmで走行できる新しい方式の鉄道です。平成９年４月から山梨県にある実験線で本格的な走行試験を開始し、平成２７年４月には、時速６０３kmという有人走行での最高速度を達成し、ギネス世界記録にも認定されています。
　リニア中央新幹線の営業線に必要な技術開発はすでに完了しており、現在は、建設やメンテナンスに必要な費用を少なくすることや更なる超電導リニア技術向上に取り組んでいます。
　また、現在、東京（品川）・名古屋間の開業に向けて、超電導リニアによる「リニア中央新幹線」の建設が各地で進んでいます。

参考ページ: 『山梨リニア実験線について』（ＪＲ東海）（https://linear-chuo-shinkansen.jr-central.co.jp/yamanashi/about/）

　なぜ機関車は石炭を使って走るのですか？

　蒸気機関車（SL）は、石炭を燃やして発生する熱により水を蒸気にします。水は温めると蒸気になり、このとき体積も大きくなろうとして大きな力を出します。この力を利用して機関車は走っています。
　より詳しい仕組みについては、全国にいくつかある鉄道をテーマとした博物館などで知ることができます。

＜鉄道をテーマとした博物館等＞
・小樽市総合博物館（北海道小樽市）（https://www.city.otaru.lg.jp/simin/sisetu/museum/）
・鉄道博物館（埼玉県さいたま市）（http://www.railway-museum.jp/top.html）
・青梅鉄道公園（東京都青梅市）（http://www.ejrcf.or.jp/ome/）
・大井川鐵道ロコミュージアム（静岡県榛原郡川根本町（千頭駅））（http://oigawa-railway.co.jp/museum）
・リニア・鉄道館（愛知県名古屋市）（http://museum.jr-central.co.jp/）
・京都鉄道博物館（京都府京都市）（http://www.kyotorailwaymuseum.jp/）
・四国鉄道文化館（愛媛県西条市）（http://s-trp.jp/guidence1.html）
・九州鉄道記念館（福岡県北九州市）（http://www.k-rhm.jp/）

　鉄道の線路に敷かれている大量の石はなんですか？

　鉄道の線路に敷く石のことを「バラスト」といいます。バラストを線路に敷く理由は、列車の重量を分散させ、線路の路盤に荷重が均等にかかるようにするためです。
もう一つの理由は、列車が走るときに発生する振動を少なくするためです。石と石とが重なり合うことにより、振動が少なくなります。
　簡単に例えるなら、バラストは皆さんが椅子に座るときの「クッション」のような役割を果たしています。