Почему практически бесполезно делать локомотив мощнее

«Физика движения локомотива такая: чем он мощнее, тем лучше он трётся о рельс и больше тянет.» Это не верно. Чем локомотив тяжелее, тем большее у него нагрузка на оси, тем выше ограничение по сцеплению с рельсом, соответственно большую пусковую тягу он способен реализовать без срыва в боксование, разумеется в пределах допуска по нагрузке на рельс. А большая тяга это, соответственно больший по весу состав, который локомотив способен взять. Именно для этого тепловозы догружают песком, в случае нехватки массы. Иначе вы получите боксующий мощный тепловоз. Пусковая тяга локомотива определяется током, т.к. он пропорционален моменту и мощностью тяговых электродвигателей. Но она никак не влияет на улучшение коэффициента сцепления колеса с рельсом. Ну а мощность это еще и максимальная скорость состава. Чтобы тепловоз лучше терся о рельс подсыпают песочек.

Почему практически бесполезно делать локомотив мощнее

Посмотрите цены на преобразователи. В автопроме преобразователи переваривают 500-1000 кВт, ж/д транспорт, тем более грузовой это мегаватты. Это другой класс силовой полупроводниковой электроники. Там действительно цены на порядок больше. Это можно утрированно свести к принципу доллар за Ватт.