¿a menos peso, mejor paso por curva? Todos sabemos que sí, así que más bien se trata de justificar teoricamente ese fenómeno.
En primer lugar descartaría incluir el tema de la aerodinámica en el debate. En primer lugar porque dicha aerodinámica no siempre juega a favor (en coches de calle lo común, por no decir la norma, son Cz's positivos. Es decir, sustentación a altas velocidades). En segundo lugar, porque nada tiene que ver con lo que se pregunta (que es si la masa ayuda o entorpece el paso por curva), por lo que lo propio sería suponer dos vehículos de distinta masa e igual condición aerodinámica. Supongamos también el resto de parámetros constantes, incluso "neutros". Por ejemplo supongamos un estilo de conducción "neutro" en ambos casos, como si se tomase la curva en punto muerto. Porque sino las cosas se pueden complicar hasta el infinito.
Como ya se ha dicho, la masa favorece la fuerza de rozamiento, que podemos interpretar como la fuerza centrípeta necesaria para modificar la trayectoria del coche y tomar así la curva. Pero también la misma masa aumenta las fuerzas de inercia del mismo, es decir, la resistencia a variar su trayectoria (y que nos hace seguir recto). Quien sepa echar las cuentas igualando un par de fórmulas llegará a la conclusión de que (dato curioso) la masa no tiene -desde este punto de vista- ninguna influencia sobre el resultado final y que por tanto un coche pesado debería tener el mismo paso por curva que uno ligero...
...debería. Pero no es así. Este resultado -incorrecto- se debe a la simplificación de suponer un coche como algo indeformable cuando en la práctica está lejos de serlo. Como alguien ya apuntó a principio del hilo, el coche se deforma: Se deforma el chasis, las suspensiones y, sobretodo, se deforman los neumáticos. Y así, aunque la máxima velocidad de paso por curva posible (que ocurre justo cuando se iguala la fuerza centrípeta con la fuerza de rozamiento máxima admisible) puedan ser las mismas para ambos coches (en el caso ideal anterior, claro), resulta que en la práctica las fuerzas de rozamiento que soportan los neumáticos no son igual en ambos casos, sino que en el coche pesado son mucho mayores. Dicho de otro modo, los neumáticos del coche pesado están sufriendo una mayor "carga" o esfuerzo. Y cabe preguntarse: ¿Y qué pasa en este caso? ¿Es acaso el neumático algo "indestructible", ajeno a la degradación y capaz de soportar cualquier carga? Sabemos -el bolsillo lo sabe- que no. Y, ¿bajo que circustancias se manifiesta esta degradación? Pues en la transformación de energía mecánica en calor (disipado luego al ambiente, es decir, al aire y al asfalto).
Un neumatico más ancho y de menor perfil es capaz de disipar más calor. Y esta es la principal justifiación por la que los neumaticos anchos agarran más.
Algunos pueden pensar que que esto ocurre porque tienen más area de contacto con el suelo y que por ello aumenta la fuerza de rozamiento. Pues la fuerza de rozamiento se debe principalmente a las fuerzas electrostáticas y así cuantá mayor cantidad de superficie esté implicada mayor será esta fuerza. Esto es incorrecto. A mayor superficie, como el peso o fuerza normal no varía, la presión (fuerza por unidad de área) disminuye, con lo que no se gana (ni se pierde) nada aumentando la superficie de contacto. Dicho de otro modo, tenemos más superficie pero las apretamos menos entre sí, con lo que no facilitamos que las superficies se "extrujen" y se metan la una por las rugosidades de la otra. ¿Aumenta la superficie de contacto "real", o solo "aparente"? (otro dato curioso).
Volviendo al tema termodinámico. Es sabido que los neumaticos tienen un rango de temperatura de funcionamiento optimo. Y que por debajo son como "madera" y por encima son algo así como "mantequilla" (se degradan disminuyendo el agarre). La cuestión es que una mayor superficie de contacto sí que ayuda a aumentar la disipación de calor, evitando mejor esta degradación y favoreciendo por tanto que se mejore el agarre.
La "supuesta" mayor superficie de contacto de un neumático más ancho y de menor perfil también habría que demostrarla, puesto que en parado resulta que la huella de este neumático no necesariamente aumenta su área total (otro dato curioso), aunque si varía su forma, siendo ahora más ancha y menos larga. Y ahí está parte de la clave.
Respecto al menor perfil se sabe que evita más la deriva y favorece un mayor area de contacto. Tanto es así que el perfil se da como un valor adimensional (tanto por ciento del ancho del neumático) pues interesa más la forma relativa (como una graduación del comportamiento dinámico que tendrá el neumático independientemente de su ancho) que su tamaño en valor absoluto.
Por otro lado, el neumático es de un material "visco-elástico". El comportamiento de este material no será la de un sólido elástico ideal, y bajo ciclos de carga de compresión y expansión se observabará un fenómeno de histéresis. Concretamente, se expandirá a menor velocidad que se comprime (debido a resistencias internas -creo!-, lo que se traduce en más calor disipado). A este comportamiento "no ideal" es a lo que se debe una diferente distribución de presiones en la huella por la deformación a la es sometida contínuamente el neumático al rodar, siendo mayores las presiones en la parte delantera o anterior de la huella (donde se comprime el neumático contra el suelo) y menores en la parte posterior (donde se produce la expansión). Por un lado esta diferencia de presiones se traduce en un par resistente que se opone a la rotación de la rueda (rozamiento de rodadura). Pero el mayor problema para el agarre es que se reduce la superficie de contacto de la huella (principalmente a la parte anterior, estando la posterior como en "suspensión"). Por tanto la parte anterior de la huella trabajará mucho (demasiado incluso) y la posterior muy poco, no siendo ni de lejos el caso más deseable. Ocurre que este fenómeno es menos acusado cuando la huella es más ancha que larga (lo cual ocurre en los neumáticos anchos). No es difícil de visualizar que la geometría de los neumáticos anchos favorece una menor deformación, por lo que además los neumáticos más anchos pueden inflarse con menor presión y estar más protegidos de sufrir un reventón si se alcanzan muy altas temperaturas (pues al aumentar la temperatura también aumenta la presión del aire de los neumáticos).
Otro aspecto a tener en cuenta y que guarda relación con todo esto, es que los coeficientes de rozamiento dependen (y bastante) de la temperatura.
Resumiendo, más peso igual a más fuerza de rozamiento necesaria para trazar la curva, lo que equivale a más "carga" para los neumáticos y aumento de la temperatura de estos, es decir, aumento de la energía que estos han de ser capaz de disipar en forma de calor, evitando degradarse. Por eso un coche ligero puede tomar la misma curva con menos neumático que uno pesado. O de modo equivalente, de entre dos coches con los mismos neumáticos, el más ligero puede tomar las curvas con mayor velocidad.
Bueno, es solo una opinión personal y por tanto expuesta a crítica como cualquier otra.
Saludos.