¿a menos peso, mejor paso por curva?

victor316

Clan Leader
Miembro del Club
Ostrás, pues es un tema interesante saber por qué vuelca un coche, parecerá una chorrada pero lo veo interesante
 

Gulf627

Clan Leader
Jorgeperi;10252954 dijo:
Pero en cuanto al coche, no puede existir un coef rozamiento mayor que cero o igual si no voy a ser hitler(pero yo creo que no, si no ya te vale mas levantar el obejeto!! jajaj (no hablamos de pegamento no??xDD)), pero si G´s mayores que 1 con coeftes de rozamiento menores que 1 (que suelen ser 0,8 0,9 para neumatico asfalto), pues to que la fórmula de la fuerza lateral que puede soportar un neumatico varia con otros muchos valores que no son el peso y el coef rozamiento y puede ser mayor que la Froz (angulo de ataque, dureza de la goma, suspensión, etc)(digamos que la fuerza se disipa en otros planos), de hecho un vehículo de competición puede llegar a soportar 1,8 veces la fuerza de rozamiento lateral es decir 1,8 Gs.

El peso del vehiculo crea inercia lateral que es mala para mentener el vehiculo en la curva, la carga aerodinámica hace ganar en rozamiento sin perjudicar la inercia lateral, que es lo que buscamos para mejorar prestaciones.

Por todo lo anterior no se pueden igualar a pelo las ecuaciones anteriores, que es lo que tu has hecho y que yo trate de no haber trabajando solo con los incrementos de peso en el rozamiento, sabiendo que no seria correcto hacerlo sobre el absoluto, pues no podría "eliminar" estas características que comento. Siendo erroneo mi estudio, va por donde van los tiros, y te deja hacerte una idea de lo que ocurrirá con el vehiculo, pues mantendría ese sobrerendimiento que acabo de explicar hasta 1500kg y para los 200kg restantes solo tendria en cuenta aumento de inercia y de Froz, con la ecuacion ya descompensada (por eso calcule la fuerza centripeta en curva y no la velocidad a la que puede pasar la curva que es lo que tu hiciste)

Valla ladrillos me casco8-[, besitos!!

Veo que no nos ponemos de acuerdo.

Para empezar decir que si existen pares tribologicos con coeficientes de rozamientos estaticos mayores de 1. Y ojo, esto son esfuerzos tangenciales, por tanto no significa que se quede pegado a un esfuerzo contrario a la normal.

No me gusta citar como fuente a Wiki pero es lo mas comodo. No obstante lo mas interesante de Wiki son las citas bibliograficas.

Rubber in contact with other surfaces can yield friction coefficients from 1 to 2. Occasionally it is maintained that µ is always < 1, but this is not true. While in most relevant applications µ < 1, a value above 1 merely implies that the force required to slide an object along the surface is greater than the normal force of the surface on the object. For example, silicone rubber or acrylic rubber-coated surfaces have a coefficient of friction that can be substantially larger than 1.

Una vez dicho esto vuelvo a tu ejemplo, y que ahora contradices. En dicho ejemplo te cenias a temas de friccion pura como fenomeno de agarre lateral. Y el calculo era confuso e incorrecto.

Decias que 4000 N extras de fuerza centrifuga no se podian "compesar" con la fuerza de rozamiento. Pero en tu ejemplo los 30.000 N tampoco los podias compensar con los 1500*g*µ =15.000 N de fuerza de rozamiento. Asi que en tu ejemplo ni el coche de 1500 kg ni el de 1700 kg podrian tomar dicha curva de R=20m a 20m/s. Segun tu el de 1500 si podia y el de 1700 no y eso no era asi, suponiendo tus hipotesis.

Sobre lo que dices que los esfuerzos laterales que puede soportar un neumatico depende de otros fenomenos y no solo del de rozamiento es algo que he dicho desde el principio y en eso coincidimos.:rambo:

Espero que con esto quede aclarado todo....mi intencion no era ser un "agua-post".:descojon:
 

GolfoGTI

Forista Senior
polormcf;10234094 dijo:
lo he buscado en el buscador pero no me ha solucionado nada.
esque lo he venido hablando con mi primo.
un ford focus normal y un ford focus IGUAL pero con menos peso. ¿cual es mas rapido en un paso por curva?
asi de simple, gracias compañeros.

Con lo clarita que estaba formulada la pregunta y las páginas de historias...

No hace falta la mecánica cuántica para responder (de hecho es física clásica pura y dura) no jodais...

Será mejor el coche que siendo EXACTAMENTE IGUAL en todo lo demás (lo que más pueda influir será especialmente suspensión y neumáticos) sea MÁS LIGERO
 

TRIAL_BCN

Forista Senior
GolfoGTI;10253431 dijo:
Con lo clarita que estaba formulada la pregunta y las páginas de historias...

No hace falta la mecánica cuántica para responder (de hecho es física clásica pura y dura) no jodais...

Será mejor el coche que siendo EXACTAMENTE IGUAL en todo lo demás (lo que más pueda influir será especialmente suspensión y neumáticos) sea MÁS LIGERO

Verdá que sí? biggrin
 
Gulf627;10253379 dijo:
Decias que 4000 N extras de fuerza centrifuga no se podian "compesar" con la fuerza de rozamiento. Pero en tu ejemplo los 30.000 N tampoco los podias compensar con los 1500*g*µ =15.000 N de fuerza de rozamiento. Asi que en tu ejemplo ni el coche de 1500 kg ni el de 1700 kg podrian tomar dicha curva de R=20m a 20m/s. Segun tu el de 1500 si podia y el de 1700 no y eso no era asi, suponiendo tus hipotesis.

Esque creo que sigues sin entender completamente mi primer comentario, intento aplicar lo que tu dices hasta los 1500kg (por eso no se puede aplicar el 1500*g*µ =15.000 N) pero si lo hago así para el incremento de peso dando por supuesto que esas fuerzas extra son iguales en ambos vehículos no se si me entiendes... esto de la ofimática no se lleva bien con las explicaciones.

Lo de los coeficientes de roz mayores que 1 supongo que será un tipo imán o algo asi, no se nunca me topé con ello, si algún día lo hago me acordaré de ti :descojon:

Bueno espero que quede zanjada la discusión (por esto un día deje de escribir en foros:descojon::descojon:)
 

Gulf627

Clan Leader
GolfoGTI;10253431 dijo:
Con lo clarita que estaba formulada la pregunta y las páginas de historias...

No hace falta la mecánica cuántica para responder (de hecho es física clásica pura y dura) no jodais...

Será mejor el coche que siendo EXACTAMENTE IGUAL en todo lo demás (lo que más pueda influir será especialmente suspensión y neumáticos) sea MÁS LIGERO

Lo de mecanica cuantica creo que va por mi....y era solo un ejemplo que puse y no era mecanica cuantica sino relativista. :finga:

Sobre lo de que es tan facil con fisica clasica....joer no me digas eso cuando me he leido doctorados en ingenieria industrial que tratan exclusivamente sobre el contacto neumatico-calzada para casos muy concretos.

Sino explicame con mecanica clasica (Newton + Coulomb) que un coche pueda sufrir una aceleracion lateral de 1,3 g (sin carga aerodinamica).

De verdad, intentalo y me cuentas.

A ver, la intuicion nos dice a todos que cuanto mas ligero mas paso por curva pero a nivel teorico.....ni de conia es trivial, eso o yo soy muy tonto.:weedman:
 

GolfoGTI

Forista Senior
No Gulf, si es mucho más sencillo de lo que estas intentando explicar (aunque efectivamente es más complejo). Se trata de hacer unas aproximaciones y tener la idea cualitativa, es evidente, tú mismo has puesto la fórmula:

Fcent=m V²/r

Mirando simplemente esa fórmula (craso error intentar igualar a la fuerza de rozamiento), se puede ver lo siguiente:

Para una misma Fuerza Centrífuga (que es la que te va a sacar de la carretera) si reduces la masa puedes aumentar la velocidad :yes:

¿Fácil o no ? : el coche más ligero tendrá más velocidad de paso por curva (suponemos todo lo demás exactamente igual, incluyendo una curva de radio r)

lo de la cuántica lo decía porque habeis mencionado hasta fotones biggrin
 

Gulf627

Clan Leader
GolfoGTI;10253625 dijo:
No Gulf, si es mucho más sencillo de lo que estas intentando explicar (aunque efectivamente es más complejo). Se trata de hacer unas aproximaciones y tener la idea cualitativa, es evidente, tú mismo has puesto la fórmula:

Fcent=m V²/r

Mirando simplemente esa fórmula (craso error intentar igualar a la fuerza de rozamiento), se puede ver lo siguiente:

Para una misma Fuerza Centrífuga (que es la que te va a sacar de la carretera) si reduces la masa puedes aumentar la velocidad :yes:

¿Fácil o no ? : el coche más ligero tendrá más velocidad de paso por curva (suponemos todo lo demás exactamente igual, incluyendo una curva de radio r)

lo de la cuántica lo decía porque habeis mencionado hasta fotones biggrin

Ya claro, pero he ahi la paradoja.

Tu dices que si reduces la masa puedes tomar una curva mas rapido.

Pero con la ecuacion de rozamiento te digo que la fuerza de rozamiento disminuira en igual medida que tu aumento de fuerza centrifuga.

Esta es la paradoja y lo que el companiero, por lo que entendi, quiso mostrar en su post. Lo que el pedia es saber como salir de esa paradoja.

En ciencia hay muchos casos de paradojas que siguiendo ciertos razonamientos "logicos" nos llevan a conclusiones ilogicas.

Pongo un ejemplo tipico de paradoja del corredor y la tortuga.

Imaginad que separados una cierta distancia empiezan a caminar un corredor y una tortuga.

Estareis de acuerdo conmigo en que cuando el corredor llegue a la posicion inicial de la tortuga, esta habra recorrido una cierta distancia y sera su posicion 2. Nuevamente el corredor alcanzara la posicion 2 de la tortuga y esta a su vez se habra separado otra cierta distancia.....

Conclusion el corredor nunca alcanza a la tortuga....
 

DiegoRC

Forista
Gulf responde a una pregunta concreta.

segun tus calculos y teorias si una rueda esta deslizando sobre el asfalto y le aplicas mas peso sobre ella... deslizaria aun mas?

o preguntado de otra manera, si una rueda que es agarrando, le quitas peso... seguira agarrando igual??


Es que quiero entender de tus post que simplemente te quedas en que debido a los esfuerzos del neumatico este, con mas peso, tiene menos coeficiente de rozamiento y por tanto agarra menos con mas peso...

Me sorprenderias mucho tras haberte leido y sabiendo que tienes idea de conducir que seas capaz de decir que cuanto mas peso cargues en un neumatico menos agarre tendras.

Espero que no sea eso lo que estas diciendo.
 

Gulf627

Clan Leader
Diego ese tipo de simplificaciones son las que llevan a conclusiones paradojicas.

Contestando a tu post, desde la teoria de rozamiento de Coulomb si la fuerza normal aumenta aumenta la fuerza de rozamiento. No se en que medida varia el coeficiente de rozamiento con la normal en neumaticos, supongo que dependera de neumatico, presion etc etc...

A voz de pronto, supongo que la disminucion del coef roz sera menor que el incremento de la normal. Pero la cuestion es que la dinamica del neumatico no se puede explicar solo por rozamiento clasico. Porque sino dime, porque los deportivos tienen ruedas anchas de 315 mm.....segun teoria de rozamiento de Coulomb la superficie no influye sino la normal....le montamos a un 911 GT2 unas 185 mm a ver que tal va???

Ademas Diego ya publique la "comprobacion empirica" al problema:

Gulf627;10238674 dijo:
..........................

La unica forma de saber a ciencia cierta es con datos.....los cuales tengo :weedman: ademas vereis lo curioso de los mismos, mirar la siguiente tabla de la prueba de Auto Motor und Sport del 330d:

dinamicacargado.jpg


Donde pone "Fahrvesuche" (pruebas de conduccion) vienen los datos vacio y cargado:

Slalom 18m vacio/cargado: 62,4/61,8 km/h
Esquiva ISO vacio/cargado: 134,2/131,1 km/h (ojo la diferencia 3 km/h)
Esquiva VDA vacio cargado:
Entrada 75/71 km/h
Salida: 58/59 km/h

Y datos de frenada:
100-0 vacio: 38 m
100-0 cargado: 37 m

Oh, curioso, la frenada es mejor cargado biggrin. Pues si, eso parece. Pero ojo a 100 km/h, seguramente a mayor velocidad no y otro dato a tener en cuenta es que mayor peso significa modificar el reparto del mismo y todo influye, tanto la mayor traccion (longitudinal) como el mayor reparto.

Pero en dinamica lateral, la cosa cambia mucho y todas las pruebas son favorables a coche vacio. Como dato curioso el dato de salida en esquiva VDA que es mejor con coche cargado, pero es meramente anecdotico a la vista de las otras mediciones y ademas se ve que a la hora de esquivar y por tanto cambiar de direccion (entrada) la velocidad es muchisimo mayor a coche vacio (75 km/h frente a 71 km/h cargado).

saludos
 

paramo M power

Forista Legendario
victor316;10253056 dijo:
Ostrás, pues es un tema interesante saber por qué vuelca un coche, parecerá una chorrada pero lo veo interesante
Yo creo que un coche no tiene por que volcar al perder la adherencia en su limite si no encuentra un obstáculo mientras desliza , y no lo digo por teoria si no por practica:descojon::descojon: a lo mejor los coches antiguos si "incan" y vuelcan pero de los 80 hacia arriba solo los clase A de mercedes:descojon::descojon:asta que lo arreglaron:descojon:
 

DiegoRC

Forista
Vale Gulf, es que soy de letras y me pierdo cuando poneis formulas que no entiendo.

Yo solo se aplicar la logica y la practica. Quizas por eso se me de bastante bien interpretar la cosas, sobretodo cuando doy con ingenieros demasiado teoricos que quieren explicarlo aplicando las teorias.


Mira varias cosas:

Tengo muy claro que una rueda con mas peso agarra mas que una con menos peso por tres cosas:
1.- Los F1 usan la aerodinamica para "poner" mas peso encima de las ruedas sin que la masa del coche aumente y con ello aumente la inercia.
2.- Cuando tu quieres "perder el culo" te basta con levantar gas en pleno apoyo y ahi tienes el culo adelantandote.
3.- Si en vez de llevar el motor delante, lo pones detras en un trasera, la capacidad de traccion y la de frenado de las ruedas traseras es muuuy superior. Es decir a igualdad de peso distribuido de manera diferente los agarres tambien son diferentes.

Ademas y podria seguir con ejemplos infinitos, un 911 tiene un paso por curva mas alto al cargar de tanto peso los neumaticos traseros. Yo mismo experimente esto tristemente con el clasico y lo ostie.
Cargue el maletero con un gato 5 ruedas y un cajon de herramienta. Me dejaron unos minutos entrar a un circuito y por no perder el tiempo no descargue los casi 80 kg que llevaba en el maletero.
Fue realmente complicado poner el coche de lado, ni frenando en apoyo, ni acelerando a fondo. Solo lo consegui "abanicandolo", es decir creandolo inercia, pero luego no fui capaz de parar esa inercia que yo habia creado.

Es decir:
Con mas peso el coche tarda MAS en derrapar, PERO CUANDO LO HACE ES MAS DIFICIL DE PARAR.

Tambien lo comprobe tras muchos años en el Radiocontrol, corriendo oficialmente para una marca y teniendo contacto con los ingenieros que desarrolloban el coche.
Añadiamos peso artificialmente al coche cuando era necesario. Porque el agarre ABSOLUTO aumentaba. Pero se penalizaban en exceso otras cosas.


Para no alargarme.
Sabemos a ciencia cierta que mas peso genera mas agarre en el neumatico, algo que puedes comprobar facilmente y por separado (sin aumentar la masa total del coche) cuando levantas gas en pleno apoyo y ya sabes lo que ocurre.
Tambien sabemos a ciencia cierta que un aumento del peso del coche le genera mas inercia y por tanto necesita de MAS AGARRE para pasar la curva a la misma velocidad que cuando era mas ligero.

La pregunta que yo me hice hace ya unos años es:
Que importa mas, que es mas notorio, cual de las dos cosas GANA frente a la otra. El mayor agarre del neumatico o la mayor inercia????

Pues sin saber como demostrarlo con formulas se de sobras que lo que gana es la inercia.

Pero claro. Siempre nos vamos a los limites, y poco gente lleva el coche al limite. Y por tanto mi padre siente mas estable el coche con 5 personas dentro que cuando va el solo..... porque???
Muy facil, porque como te digo el limite de agarre con mas peso es superior, pero cuando superas ese limite la inercia hace que el agarre no se vuelva a recuperar tan facilmente. Por tanto, cuando llevas el coche al limite y la rueda empieza a deslizar sobre el asfalto, la mayor inercia hace que deslice mucho mas.
En cambio si no llevas el agarre al limite, notas al coche mas aplomado y por eso mucha gente que NO conduce ni ha conducido nunca al limite nota al coche con mas agarre cuanto mas peso.

Por ultimo, la prueba que aportas esta realizada en el limite de adherencia del neumatico y como bien dices hay un monton de parametros que aportan el agarre al neumatico.
Lo primero que me sorprendio hace unos años cuando me puse a investigar todo este tema fue que un ingeniero me dijera que el mayor agarre del neumatico se produce cuando este este teniendo un deslizamiento del 15% ¡¡¡¡
No daba credito y aun hoy no comprendo a que se refieren con ese 15% pero si lo he leido muy a menudo, que el mayor agarre se produce cuando hay cierto deslizamiento.
Hay ya tienes tu parte de "superar el 1g de agarre lateral".
Pero a lo que voy es que en esa prueba se esta poniendo al limite el agarre del neumatico, haciendolo deslizar, y es en ese punto donde la inercia hace de las suyas haciendo que deslice mas que sin el peso añadido.

Te rizo aun mas el rizo. En esa prueba se esta descompensando el balance del coche cargando de mas peso la parte trasera que la delantera, ojo con esto tambien.



Lo dejo, que me lio.

Resumo:
Estoy de acuerdo con lo que dices. Un coche ligero es muy superior en curva AL LIMITE. Pero hay mucho qe hablar y teorizar. Por supuesto y que quede claro que el agarre del neumatico es superior cuanto mas peso recibe, eso es impepinable y el MAYOR DE LOS PRINCIPIOS DE LAS TECNICAS DE PILOTAJE.


Por cierto. Una vez me dijeron que el neumatico agarraba mas cuanto mas ancho porque tenia mas puntos donde agarrarse.... no esta mal la teoria. Un neumatico estrecho puede que no encuente en toda su banda de rodadura un punto de aslfato al que agarrarse y en cambio mas ancho si que tiene mas probabilidades de encontrarlo... Ahi lo dejo.
 

victor316

Clan Leader
Miembro del Club
Diego, en el tema de que el culo del coche te adelante al soltar gas de golpe no influye sólo la descarga de peso, hay otra cuestión también, y es que si sueltas gas desaparece la fuerza centrípeta que mantiene el coche girando, las ruedas directrices apuntan hacia el interior de la curva y mantendrán la trayectoria, pero las trasera apuntan a la tangente y por eso el culo se descoloca, es como si estás haciendo girar un objeto atado a una cuerda y de repente cortas ésta
Si un día tienes la suerte de probar una moto con sidecar te darás cuenta de cuánto influye el gas a la hora de tomar una curva, te lo aconsejo, es la mar de excitante y divertido
 

Gulf627

Clan Leader
Diego, todo lo que dices es muy cierto y "empirico" biggrin

Por eso insisto en que el tema era muchiiiiiisimo mas complejo de lo que la gente piensa: dinamica del neumatico (que ya por si sola es chunga), suspensiones, reparto de pesos, etc.

Es como el ejemplo que te he puesto del ancho de las ruedas. Yo mismo no podria justificaros teoricamente que el ancho de una rueda mejore el agarre, tendria que ponerme a investigar y ver algun modelo teorico. Pero yo creo que todos mas o menos tenemos claro que a mas anchura mas agarre.

Sobre el tema del peso y el agarre, ten en cuenta que se da otro factor y es que un coche con un limite de adherencia menor es mas controlable e intuitivo, siempre y cuando no haya un reparto muy desigual de pesos eso es lo que ocurre con coche cargado. Y por otra parte cargado sientes la inercia lo que muchas veces relacionas con paso por curva. Al menos es una sensacion que yo he tenido de tomar una curva con el Mercedes E220 de mi cuniado y pensar que la estoy tomando a toda leche porque siento la inercia del coche. Pasar por una curva a la misma velocidad exacta con un coche pesado y ligero, el pesado da mas sensacion (al volante).

Pero como bien dices, la contribucion negativa de la inercia supera a la positiva de la mayor capacidad de traccion.
 
Una razon para que una rueda ancha agarre mas que una estrecha es que al tener menos presión por cm^2 la rueda al tomar una curva se deformará menos y mantendrá mejor el apoyo óptimo, por eso de que las gomas son deformables.

Esto se puede aplicar a un coche con mayor peso, exigiendo mas a los neumáticos y sacandolos de su apoyo óptimo.

Esta de acuerdo Gulf??? :descojon::descojon::descojon:

Saludos!!
 

Turbikarma

Forista
En mi opinión, sin ser físico ni nada, me da la sensación de que un coche más pesado coge las curvas cerradas peor que uno ligero, mientras que en curvas de autopista, creo que va mejor uno pesado.

Insisto, es una sensación que he tenido...
 

Turbikarma

Forista
victor316;10235284 dijo:
Mira que le dáis vueltas, llevamos cagándonos en todo porque los M3 de ahora pesan 1.800 kg y resulta que más pesado es mejor.
Pues nada, mañana mismo voy a lastrar el coche con cuatro sacos de cemento

:descojon::descojon::descojon:
jmborja;10235349 dijo:
Déjalo Victor #-o ;-)

El que tenga dudas que meta cuatro sacos de cemento como ya han comentado (pero cuatro sacos de los de antes, de los de cincuenta kilos) y que nos cuente su experiencia.

:descojon: ¿Ahora ya no existen los de 50Kg? ¡Madre de Dios lo que pesaban esos sacos cuando los pillaba!
 

Gulf627

Clan Leader
Jorgeperi;10256478 dijo:
Una razon para que una rueda ancha agarre mas que una estrecha es que al tener menos presión por cm^2 la rueda al tomar una curva se deformará menos y mantendrá mejor el apoyo óptimo, por eso de que las gomas son deformables.

Esto se puede aplicar a un coche con mayor peso, exigiendo mas a los neumáticos y sacandolos de su apoyo óptimo.

Esta de acuerdo Gulf??? :descojon::descojon::descojon:

Saludos!!

Vas bien encaminado, aunque te reconozco que no me se los mecanismos exactos que entran en juego en el contacto rueda-calzada.

Como digo, este es una fenomeno muy complejo y muy concreto. En las escuelas de ingenieria se ven de manera muy muy somera. Y yo he ojeado por encima el doctorado de un conocido sobre el contacto neumatico-calzada, pero incluso asi se centra en otros aspectos porque el tema es complejo y muy amplio. Os dejo el link de su thesis:

http://e-archivo.uc3m.es/bitstream/10016/5125/1/TESIS_Daniel%20G-P%20Ramos.pdf

Os resumo muy breve y simplificadamente los aspectos claves de dicho contacto y donde reside su complejidad:

- Contacto no elastico puro. El contacto es viscoelastico, en cuyo caso puede llegarse a aproximar el comportamiento del neumatico como un fluido.

- Problema termico. Es algo tremendamente importante en dicho contacto.

- Existencia de adhesion. Es un caso especial de "friccion" y en el problema que nos concierne existe adhesion. En neumaticos de competicion es un fenomeno con mucha influencia.

- Abrasion. Es otro medio de agarre. Pensad que la carretera es asfalto y "piedrecitas" con una rugosidad muy elevada. Ahora tratad de imaginaos como el neumatico se deformara con cada piedrecita y eso tambien genera "traccion".

Todos estos fenomenos no estan recogidos por la teoria de friccion de coulomb...y en nuestro problema son superimportantes.
 
G

ggs

Guest
¿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 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.
 

luismif

Forista
Buen tocho!! Para mi la mejor explicacion del problema. Lo justo de tecnico y de practico. Te lo valoro!

P.D. Bien resucitado el tema eh? jajajajaaj
 
G

ggs

Guest
gracias! y perdón por el tocho y por reflotarlo de los abismos jejeje el caso es que es un tema que siempre me ha intrigado, y lo que he puesto no es más que un "collage" de cosas que he ido picando de aquí y allá y que he soltado para ver cuanto tiene de solido, ya que estoy viendo que en el foro hay personas con verdadero conocimiento del tema.
 

Sargento_Duke

Clan Leader
Ehm... la aerodinamica de los F1 integramente se basa en apartar el aire para crear un efecto suelo, como si de un barco que apartase el agua con el bulbo de proa se tratase.

Otra cosa son los ALERONES, estos sirven para que, a mas velocidad el coche se haga mas pesado.

El peso aumenta la adherencia SIEMPRE que el centro de gravedad sea bajo, podemos hacer un TRIANGULO entre donde pisan las ruedas de cada lado y unirlo con el centro de gravedad, y esta claro que cuanto mas bajo sea, mas estabilidad, es decir, el peso se ha de quitar de arriba o añadir debajo.

Saludos y espero que mi explicacion campechana se entienda xD

Edit: con el deposito lleno, mas estabilidad, con el maletero lleno, igual... pero si ponemos una baca en el coche, aunque sea aerodinamica, el centro de gravedad aumentara considerablemente, consideremoslo un "pendulo" cuanto mas alto sea el pendulo mas se balanceara y menos estable sera.

Edit2: peugeots 308 y demas coches generalistas AGRANDADOS que no son mas que furgonetas tuneadas, pues me rio de su paso por curva, con centros de gravedad altos y peso delante, mas vale ir de curvas con el deposito lleno con ellos.
 

Carlos_BPM

Forista Senior
Sargento_Duke;10411121 dijo:
Ehm... la aerodinamica de los F1 integramente se basa en apartar el aire para crear un efecto suelo, como si de un barco que apartase el agua con el bulbo de proa se tratase.

Otra cosa son los ALERONES, estos sirven para que, a mas velocidad el coche se haga mas pesado.

El peso aumenta la adherencia SIEMPRE que el centro de gravedad sea bajo, podemos hacer un TRIANGULO entre donde pisan las ruedas de cada lado y unirlo con el centro de gravedad, y esta claro que cuanto mas bajo sea, mas estabilidad, es decir, el peso se ha de quitar de arriba o añadir debajo.

Saludos y espero que mi explicacion campechana se entienda xD

Edit: con el deposito lleno, mas estabilidad, con el maletero lleno, igual... pero si ponemos una baca en el coche, aunque sea aerodinamica, el centro de gravedad aumentara considerablemente, consideremoslo un "pendulo" cuanto mas alto sea el pendulo mas se balanceara y menos estable sera.

Edit2: peugeots 308 y demas coches generalistas AGRANDADOS que no son mas que furgonetas tuneadas, pues me rio de su paso por curva, con centros de gravedad altos y peso delante, mas vale ir de curvas con el deposito lleno con ellos.

Mi peugeot 107 tiene el centro de gravedad más bajo que mi ibiza con suspensión y llantas del cupra....
 

Bimmer

Clan Leader
Sargento_Duke;10411121 dijo:
Ehm... la aerodinamica de los F1 integramente se basa en apartar el aire para crear un efecto suelo, como si de un barco que apartase el agua con el bulbo de proa se tratase.

Otra cosa son los ALERONES, estos sirven para que, a mas velocidad el coche se haga mas pesado.

El peso aumenta la adherencia SIEMPRE que el centro de gravedad sea bajo, podemos hacer un TRIANGULO entre donde pisan las ruedas de cada lado y unirlo con el centro de gravedad, y esta claro que cuanto mas bajo sea, mas estabilidad, es decir, el peso se ha de quitar de arriba o añadir debajo.

Saludos y espero que mi explicacion campechana se entienda xD

Edit: con el deposito lleno, mas estabilidad, con el maletero lleno, igual... pero si ponemos una baca en el coche, aunque sea aerodinamica, el centro de gravedad aumentara considerablemente, consideremoslo un "pendulo" cuanto mas alto sea el pendulo mas se balanceara y menos estable sera.

Edit2: peugeots 308 y demas coches generalistas AGRANDADOS que no son mas que furgonetas tuneadas, pues me rio de su paso por curva, con centros de gravedad altos y peso delante, mas vale ir de curvas con el deposito lleno con ellos.
De verdad Sargento que a veces me pregunto... Dónde estabas tú cuando Colin Chapman diseño el Lotus Seven...???. :mus-
 

jmborja

In God I Trust!
Miembro del Club
Bimmer;10411906 dijo:
De verdad Sargento que a veces me pregunto... Dónde estabas tú cuando Colin Chapman diseño el Lotus Seven...???. :mus-


Te lo digo yo:

estaba detrás suya, dándole collejas y corrigiéndolo :descojon:
 
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