Quando as pessoas pensam em trens, muitas vezes pensam no som característico de click-clack causado por um trem enquanto ele rola ao longo dos trilhos. Este som é causado por pequenos vãos que são construídos entre as seções dos trilhos, como as pessoas que inspecionaram os trilhos de perto podem ter notado. Essas lacunas são colocadas deliberadamente para garantir que os trilhos não dobrem em clima extremamente quente quando os trilhos se expandem.
A lacuna característica nos trilhos de trem nem sempre existiu. Inicialmente, os projetistas de ferrovias colocaram os trilhos uns contra os outros para uma viagem tranquila. No entanto, eles notaram que, no inverno, minúsculas lacunas se formariam entre as seções da pista e, no verão, as pistas se deformavam e entortavam, aumentando o risco de descarrilamento. Isso ocorre porque o metal se contrai em resposta ao frio e se expande em resposta ao calor.
Quando as companhias ferroviárias perceberam o problema, começaram a incluir lacunas nos trilhos, o que permitiu que o metal se expandisse em climas quentes sem entortar ou rasgar seções dos trilhos. No entanto, os vãos também devem ser projetados para acomodar o encolhimento no tempo frio, porque se o vão ficar muito grande, pode causar problemas de navegação para os trens que passam por ele, especialmente no caso de trens extremamente pesados. Portanto, o tamanho da lacuna deve ser escolhido cuidadosamente, levando em consideração as propriedades específicas do metal utilizado.
Essas lacunas distintas são conhecidas como juntas de dilatação. Dependendo de onde eles são construídos, as lacunas nos trilhos da ferrovia podem ser escalonadas, de modo que o trem passe apenas por uma lacuna de cada vez, ou eles podem ser uniformemente combinados. As juntas de expansão escalonadas são mais comuns nos Estados Unidos. Por causa da tensão nos trilhos no local de uma junta de expansão, os trilhos da ferrovia devem ser inspecionados cuidadosamente em uma base regular para garantir que os parafusos que unem as seções dos trilhos não estão se soltando.
Como as lacunas nos trilhos podem causar problemas e são difíceis de manter, algumas ferrovias preferem usar trilhos soldados. Essas trilhas devem ser soldadas especialmente para que não enfraqueçam no local da solda, pois o metal continuará a se expandir e contrair em resposta ao clima. Trilhos soldados são usados para trens de alta velocidade, onde uma viagem suave é essencial, e estão se tornando cada vez mais comuns, graças ao desenvolvimento de técnicas de soldagem superiores.