Как один паровоз может тянуть состав из 50 грузовых вагонов? Объясните, пожалуйста.

Терпеливо. Вагоны стоят на подшипниках, и катятся вполне свободно - НЕЗАВИСИМО от того, сколько в них нагружено. Все усилия нужны только для того, чтобы стронуть их с места. А для этого применяется нехитрый прием - сначала локомотив подает назад, и состав сжимается (за счет зазоров в сцепках между вагонами). Потом локомотив тянет вперед, и ему приходится стронуть с места только ОДИН вагон - самый первый. Остальные еще долю секунды остаются неподвижными. Потом первая сцепка лязгает и начинает тянуть второй вагон. А первый в это время УЖЕ движется, его УЖЕ не надо страгивать с места. Поэтому и на этот раз локомотив дергает только ОДИН вагон - второй по счету. И так далее. Цепочка "лязгов" пробегает вдоль всего состава. Момент "страгивания с места" распределяется на множество отдельных страгиваний по одному вагону за раз. В конце процесса - уже весь состав движется, хотя и не быстрее муравья.
А дальше - просто терпение. Локомотив просто терпеливо тянет с той силой, которую имеет. И скорость растет - долго, понемногу, но растет. Если локомотив слабый, то скорость растет целый час - но она все равно растет!

И только если в пути встречаются подъемы - тут никакими хитростями не отделаешься. Можно заранее разогнать состав посильнее, чтобы инерция помогла. Но если этого недостаточно, то нет другого пути, кроме добавления еще локомотивов, иногда и в середине состава, и в хвосте тоже. Нередко бывает, что по равнине поезд доставляется одним тепловозом. А на последней станции перед началом горного участка к нему ВРЕМЕННО подцепляется локомотив-помощник, или даже не один. Потом, после преодоления гор, они снова отцепляются, и поезд едет дальше со своим "родным" тягачом.

Если подъемы на участке недлинные, то ехать очень длинным составом даже выгоднее, т.к. пока один кусок состава взбирается на гору, другой - скатывается с нее, и эти силы уравновешиваются. Такой состав можно тянуть тем же локомотивом, которого хватало и на горизонтальном участке.