今日は何の日？
１０月１４日は鉄道の日
１８７２年９月１２日、新暦の１０月１４日、新橋～横浜間に日本初の鉄道が開通しました。
歩くと１日かかった新橋～横浜間を５３分で走りました。
「やえもん」の愛称で知られる１号機関車は現在、東京・秋葉原の交通博物館にあります。
最古の鉄道は１６世紀半ばまでさかのぼり、鉱山内における馬の引く輸送車両の使用が最初であったといわれています。
日本語の「鉄道」という交通機関を示す語は福沢諭吉によるものとされています。
ただし、軌条という意味での「鉄道」は福沢諭吉以前に江木鰐水や横井小楠による使用例があります。
鉄道のメリットとしては、自然環境への負荷が少なく、大量輸送に向き、定時性や安全性に優れるという特徴を有します。
また専用の鉄軌道上で案内されて運転される特性上、多数の車両を連結して一括運転できるため、一度に大量の旅客や貨物を運送できます。
軌道や車輪に鉄を使用しているため、走行時に鉄同士が触れ合うことになりますが、この際の走行抵抗は、きわめて小さいです。
鉄製の車輪は、自動車に用いられるゴムタイヤと比べると変形量が小さいためです。
また、それゆえ要する動力も、その重さの割には小さくできます。
例えば国鉄115系電車10両編成の質量は400トン、出力は2880kWで、1トンあたり7kWとなります。
自動車と比較すると、乗用車のカローラの質量は1400kg、出力は82kWで、1トンあたり58kWとなります。
以上の計算から、国鉄115系電車が1トンあたりで要する出力はカローラの8分の1以下です。
そのため、鉄道は船と並んで、エネルギー効率のよい大量輸送システムといえます。
しかし鉄道のデメリットとして、鉄車輪と鉄軌道との摩擦力が小さいという理由により、自動車ほど急勾配を上り下りすることができません。
自動車の勾配は立体駐車場などの1/6（水平に6m進むと1m高くなる）が最急だと言われていますが、鉄道では25‰程度が常用の限度とされています。
より急な線区も存在します（例えば箱根登山鉄道には80‰勾配が存在する）が、その場合建設や運転に不利になります。
そのため、山岳などの障害物を迂回したり、トンネル掘削による障害物回避、あるいはループ線やスイッチバックを設置するなどを行う必要があります。
また、これらの対策でもどうにもならない急勾配は、ラックレール等を用いることで対処する場合もあります。
ただし最近では、ICE 3など、一部の高性能車両は連続40‰勾配路線を300km/hにて走行可能であり、高性能車両を用いることで、トンネル掘削などの投資を抑えることが可能となりつつありますが、一般的ではありません。
また摩擦力・粘着力によって加速度を得ることが、自動車に比べて難しく、急加速・急減速が困難です。
そして速度自体も500km/h前後が限界だと考えられているし、実用速度はさらに低く300km/h前後です。
この限界を突破するために浮上走行が考案されたが、その一つがリニアモーターカーです。