Una de las cosas que me fascinan es ver como la física de lo bien teórico puede aplicarse en nuestro día a día para divertirnos asi como para salvarnos de un accidente inminente. Hay muchos conceptos interesantes que estaría bueno que conozcan como maza, peso, velocidad, inercia, rozamiento, torque (momento), etc.
Vayamos a lo básico en bullets:
- La física no solo la vemos en un laboratorio, esta en todas partes y la experimentamos en todo momento por ej. cuando doblamos fuerte en una bicicleta y tendemos a inclinarnos para el lado donde giramos (inercia, fuerza centrifuga).
- No podemos quebrar las leyes de la física, pero podemos aprovecharla para para que jueguen a nuestro favor por ej. cuando el Flaco Traverso decía que iba en el aire porque hacia bloquear las 4 ruedas del auto para que patinen en un frenaje y así iba mas rápido para sacarle el lugar a Ortelli antes de la curva (rozamiento estático y dinámico)
- Todas las cosas tienen un limite dentro de la física y esta dado por factores como su peso o su forma como por ejemplo la resistencia que ejerce el viento en una camioneta vs la fuerza que ejerce el viento en un auto, ó por que un auto compacto con un poco de preparación requiere menos potencia que un auto grande para alcanzar la misma velocidad en el mismo tiempo.
En este capitulo vamos a hablar de Peso, maza, inercia y rozamiento.
Ok, en palabras simples, el peso es lo que medimos cuando nos paramos sobre balanza, la maza es el valor especifico de nuestro cuerpo también medido en kg. El peso se ve afectado por la fuerza de gravedad de la tierra mientras que la maza es siempre la misma. Si me peso a nivel del mar la balanza acusa 85kg y la maza de mi cuerpo es de 85kg. Si me peso en la luna la balanza dirá 8kg (porque alli la fuerza de gravedad es solo el 10% de la de la tierra) pero mi maza sigue siendo 85kg. Esto es importante. En resumen el peso puede variar, la maza es siempre la misma. ok?
Y esto que tiene que ver con el auto? Mucho, todo.
El auto cuando esta quieto tiene una maza de 1000kg y un peso de 1000kg en total. Como saben tradicionalmente los autos suelen pesar mas en el eje que tienen el motor, con lo cual el peso se distribuye digamos aproximadamente 60% adelante y 40% atras (600kg adelante en el eje delantero y 400kg en el eje trasero). Imaginen que si pudiéramos concentrar todo ese peso en un solo punto, este punto estaría a la altura de la palanca de cambios.
Recuerden este dato. Por esta razón los frenos delanteros son mas grandes que los traseros y por esto la suspensión delantera es mas robusta que la trasera.
Ahora todo bien porque el auto esta quieto. Que pasa si se mueve?
- Si el auto se mueve a velocidad constante, es exactamente como cuando esta quieto.
- Si el auto frena, por la inercia (la capacidad de un cuerpo en continuar en movimiento si estaba en movimiento o de continuar en reposo si estaba en reposo. otro concepto) hace que el punto imaginario que dijimos estaba en la palanca de cambios intente por un momento seguir avanzando. Esto hace que ese punto donde estaban los 1000kg se desplace hacia adelante digamos hasta la altura del motor. Por esto es que la suspensión delantera se comprime y la trasera se libera. El peso ha cambiado su distribución ya hora tenemos 80% adelante y 20% atras. Cuando la inercia se acaba el punto imaginario del peso vuelve a la palanca de cambios y tenemos nuevamente 60-40.
- Si el auto acelera el efecto es inverso, el punto imaginario se mueve momentaneamente hacia el baul, por eso la suspension delantera se levanta y la trasera se comprime. Podriamos decir que en ese momento tenemos una distribución 40% adelante y 60% atras.
- Si el auto gira a la derecha, el punto se mueve hacia el lado del conductor porque tiende a seguir derecho mientras el auto dobla. Es por esto que al girar a la derecha el auto se inclina a la izquierda. Hay mas peso en la izquierda que en la derecha.
Este plomazo de teoria es muy lindo, pero que aplicación tiene en la vida real?
Bien, Se acuerdan que siempre les digo que en una curva no hay ni que acelerar ni frenar sino que hay que mantener la velocidad constante siempre? La razón es esta. Si en la mitad de la curva frenan el centro del peso cambiará de posición haciendo que el balance del auto cambie. Ese cambio en el que una rueda pasa a tener menos peso y otra mucho mas hace que el auto pierda adherencia en la rueda que ahora tiene menos peso. Aqui entra el ultimo concepto que es rozamiento. El rozamiento se produce cuando dos cuerpos entran en contacto uno con el otro (rueda y piso). Si el rozamiento es alto esto beneficia a que el neumatico mantenga la trayectoria. Si el rozamiento es bajo, la rueda perderá adherencia con el piso y derrapará. Esto sucede porque la cantidad de rozamiento (que conocemos como grip en las cubiertas) depende del peso.
Volviendo al caso de frenar en la curva, la rueda que pasa a tener menos peso pierde rozamiento, por ende puede derrapar. Esto se traduce en el auto que saca la cola y puede terminar en trompo.
Siguiendo con este caso practico, si las ruedas traseras han perdido adherencia porque el balance del peso cambió abruptamente, una manera de corregir esto es devolviendo el peso a esas ruedas. Esto es ni mas ni menos que acelerando para que el peso vuelva al eje trasero y asi limitar o eliminar el derrape.
En el post donde les contaba vuelta a vuelta cuando estuve en el Nurburgring en un momento le conté que en una curva pise un pianito me sacó la cola del auto. Y les dije que metí la cola de nuevo usando el acelerador y no el freno porque si frenaba empeoraba la situación haciendo que la cola tenga aun menos peso. Ahi lo que hice fue devolverle el peso a las ruedas traseras para que dejen de derrapar y sigan la trayectoria que yo queria. Todo es cuestion de balance. Si quieren vuelvan a ver el video y lean la descripción para identificar lo que les digo.
En otro post hablabamos de trayectorias ideales y que tomar las curvas rapido de esta manera es un placer. Entendemos como tomar la trayectoria ideal la cual nos permite transitar por la curva sin producir cambios de balance en el auto ya sea por frenar, acelerar o girar el volante. Una curva correctamente diseñada nos permite tomarla de manera que los movimientos que tenemos que hacer para transitarla se sientan "naturales". Como nos damos cuenta? Simple, al transitarla no nos vemos en la necesidad de inclinarnos para uno u otro lado, sino que continuamos en nuestra posición de manejo como si circularamos en linea recta. Habitualmente estas curvas tienen un peralte que nos permite que el auto no cambie su balance de pesos al recorrerlas.
Por el contrario una curva mal diseñada nos obligará cambiar de trayectoria al transitarla y es por esto que es MUY importante entender que implica un cambio de trayectoria en medio de la curva asi como que efectos puede tener en el auto.
Otro consejo que habitualmente doy es siempre frenar y acelerar en lo recto, con lo cual si es una curva dificil, cerrada o que sospechamos tendremos que maniobrar, es recomendable anticiparse y frenar en lo recto antes de tomarla. De esta manera evitamos sorpresas por modificar el balance del auto.
Que pasa un dia de lluvia?
Si el rozamiento es tan importante, con piso mojado el rozamiento es menor y es por esto que la posibilidad de un derrape aumenta con una variación menor en el balance del peso del auto, es decir, con una maniobra menos bruzca alcanza para producir el derrape.
Esta es una pequeña introducción al tema de como afecta la fisica a un auto circulando.
Luego veremos aceleración, velocidad, frenado, que hace el ABS y que hace el EBD, asi como el ESP. Y lo que mas me gusta, como hacer que el auto haga cosas "imposibles" usando las leyes de la fisica a mi favor...
Les interesa?
Saludos
AB
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