Una barra Johnson es un dispositivo largo de acero con forma de palanca que se encuentra en una locomotora de ferrocarril de vapor y se utiliza para controlar la dirección del tren. El origen del nombre «barra de Johnson» es incierto, sin embargo, muchos creen que proviene de la larga barra de acero del mismo nombre. Ubicada en el bajo funcionamiento de la locomotora de vapor y extendiéndose hacia arriba dentro de la cabina a través del piso, la barra Johnson está bloqueada en una ranura en el piso para enganchar y bloquear activamente la locomotora en la marcha correcta. Aunque la barra Johnson se usa para cambios de marcha adelante, neutral y marcha atrás, a menudo se la conoce como palanca de marcha atrás.
Las locomotoras a vapor utilizan un gran sistema de válvulas y líneas de presión para transferir el vapor a potencia y movimiento lineales. El ingeniero puede desviar y revertir el flujo de vapor a los pistones de accionamiento enganchando la barra Johnson. El truco en esta maniobra es que la barra Johnson debe moverse en el instante preciso para cambiar fácilmente la dirección de los pistones de accionamiento, invirtiendo así las ruedas motrices de la locomotora. Intentar mover la palanca en el momento equivocado resultará en molienda y el posible escape de la mayoría del vapor. Esto dejará el tren inmovilizado y esperando que la presión del vapor se reconstruya.
En una locomotora diesel-eléctrica moderna, se utiliza un mango pequeño, a menudo fabricado en plástico, para conducir y revertir los motores de la locomotora. Este pequeño identificador se denomina correctamente un inversor. El ingeniero puede quitar esta palanca cuando sale del tren, evitando efectivamente el movimiento del tren por cualquier persona sin un inversor. A diferencia de las máquinas de vapor que usaban cambios en la dirección del vapor para alternar engranajes, la locomotora diesel-eléctrica cambia la dirección en la corriente eléctrica para cambiar de marcha. Una de las muescas en el componente de bloqueo de la barra Johnson se llamaba habitualmente «muesca de la compañía» debido a que era la posición que obtenía el mayor rendimiento de la locomotora.
Cuando un ingeniero colocó la barra Johnson en la muesca de la compañía, el tren estaba tirando la cantidad máxima de carga útil a la mejor economía para usar combustible y presión de vapor; en otras palabras, el tren funcionaba en beneficio de la compañía. El trabajo del ingeniero era controlar el calor en la cámara de combustión y el agua en la caldera para garantizar el mejor rendimiento de la locomotora y, por lo tanto, del tren. La manipulación de la barra Johnson era un área en la que se requería un ingeniero competente para sobresalir.