Las resistencias al avance del coche
La resistencia al avance en vehículos automotores es crucial para su eficiencia energética. Factores como la resistencia por rodadura, pendiente, inercia y aerodinámica son determinantes. La dinámica de la rodadura y la traslación afectan la eficiencia y el control del vehículo, mientras que el centro de gravedad influye en la estabilidad. Los sistemas de control de estabilidad mejoran la seguridad vehicular, y la distancia entre ejes impacta en la estabilidad y maniobrabilidad.
La potencia suministrada a la rueda del coche es, en cada instante, la necesaria para vencer sus resistencias al avance. La potencia resulta de multiplicar la fuerza total de resistencia por la velocidad del coche.
La fuerza total de resistencia al avance del coche es la suma de cuatro resistencias:
- Resistencia de rodadura: es debida a la ligera deformación del neumático. Depende del peso del coche, del tipo de neumático, del tipo de pavimento y, sobre todo, de su presión de inflado.
- Resistencia por pendiente: depende del peso del coche y de la pendiente. Es positiva si la pendiente es ascendiente, pero si la pendiente es descendente esta fuerza se hace negativa y es realmente impulsora en lugar de resistente.
- Resistencia por aceleración: según la ley de Newton, es el producto de la masa del coche por la aceleración (incremento de velocidad por unidad de tiempo). Cuando un coche está decelerando esta fuerza se hace negativa y se convierte en impulsora en lugar de resistente.
- Resistencia aerodinámica: depende de las dimensiones del coche, de su forma (coeficiente Cx de resistencia aerodinámica), de la temperatura y presión del aire y de la velocidad del coche respecto al aire que le rodea, elevada al cuadrado.
Como se puede ver, las tres primeras resistencias dependen del peso del vehículo, mientras que la resistencia aerodinámica depende de la velocidad al cuadrado. Así:
A bajas velocidades, la principal causa de fuerza resistente y en definitiva de consumo es el peso del vehículo.
A altas velocidades, la fuerza más importante en valor es la resistencia aerodinámica.