duda de la fisica de un coche Opciones

[Ozzman]

Hola Pico,

te respondo rápidamente porque voy justo de tiempo, supongo que alguien te ampliará la respuesta.

En términos generales, cuánto más peso más lento se pasa por una curva. Sí es cierto que se necesita cierto peso para que los neumáticos tengan agarre mecánico, pero este peso también aumenta la inercia hacia el exterior de la curva, lo cual limita mucho la velocidad. Por eso son tan interesantes los alerones y los difusores, ya que aumentan la carga aerodinámica (aumentando por tanto el agarre) sin aumentar la masa del vehículo y por tanto sin contribuir a aumentar la inercia hacia el exterior de la curva.

Esta explicación es un poco por encima y sin ser muy rigurosa, a ver si alguien lo explica en términos más científicos.

Saludos!!

Ozzman
"If you can''t run with the big dogs, stay on the porch"

[marroba]

A ver...

-Sobre la gasolina arriba y abajo:

a) Si no recuerdo mal, un sistema con fuerzas lo acotas dentro de ese sistema y se cumple que SumaFuerzas=masa*aceleración. Por lo tanto:

Un coche con una gasolina sólida (fija), en conjunto, se acelera IGUAL que uno con una gasolina normal "liquida".

Un coche con gasolina líquida, acelera, la gasolina va hacia atras. El coche aceleraría más rápido, pero llega un momento que esa gasolina ya no puede ir más hacia atrás y hay que ponerla a la misma velocidad que la del coche, y por tanto se tiene que aportar energía que antes te ahorraste, lo uno compensa a lo otro.

Únicamente sacarías provecho si dejases de acelerar en cuanto te toca volver a poner la gasolina a la velocidad del coche. Supongo que rectas de un palmo, que no deben haber muchas. Por ejemplo, haces un coche con un depósito de 3000 metros de longitud, la gasolina, se va hacia atrás, y si la curva llega antes que la gasolina al final del depósito, eureka!, te has ahorrado acelerar y frenar la gasolina a la velocidad del coche. Pero muy práctico no parece verdad?.


si lo piensas en términos de energía, si acelerases más o menos un coche según la gasolina fuera líquida o sólida, se incumpiría el principio de la conservación de la energía (siempre que despreciasemos la energía que se puede perder por "deformar" la gasolina).

c) Como muy bien se ha comentado, la gasolina como liquido, que se mueve dentro del coche, genera problemas a la alimentación y crea fuerzas inerciales. Imaginate un tren con canicas, el tren frena con facilidad, pq las canicas siguen como si nada, así que las canicas se mueven respecto al vagon... ¿pero que pasa cuando las canicas llegán al final del vagón?, pues que se necesita de repente la energía que podías haber ido disipando si las canicas hubieran estado fijas. Un fluido sería un caso intermedio entre una carga fija en el vagón y unas canicas.

Pero ojo, de nuevo, la energía para frenar el tren, en conjunto, sólo depende de la masa total y no del tipo de carga.

Sobre lo de la pista de hielo y la gasolina del ferrari, es cierto lo que dices, la gasolina va hacia atrás y el ferrari adelante, pero sólo mientras los puedas considerar como DOS sistemas (que es únicamente mientras se está deformando la gasolina), cuando deja de deformarse (pq llega al fin del depósito), es un único sistema.


Sobre la recuperación de la energía...la energía viene de la gasolina se transforma:

a) Pérdidas de calor (que la pierdes)

Energía mecánica

La energía mecánica del motor la utilizamos en:

b1) Perdidas de rozamiento fijas (rodadura y motor) -> se pierde

b2) Perdidas de rozamiento variable (fricción con el aire) -> se pierde

b3) Acelerar el coche

Es b3) cuando uno acelera el coche, la energía que entrega es 1/2*masa*v2. Esta es la energía útil que proporciona la gasolina.

Es b3) la energía que se puede tirar en forma de calor (cuando uno frena se calientan ruedas y discos y aire) o, se puede aprovechar (en parte).

Hay varias maneras de acumular esta energía mecánica, puede ser de forma eléctrica (por ejemplo con una dinamo + batería) o de forma mecánica (por ejemplo con un volante de inercia, que es en el fondo una rueda pesada).

En general, ninguno de estos métodos es de fácil aplicación, sobre todo, pq cualquiera de ellos penaliza en forma de masa, y la masa comporta mayores fuerzas inerciales. Parece que es la primera la que más futuro tiene, pq si vamos hacia coches con acumuladores, pues, ya lo tenemos todo (batería y motor electrico (pq un motor electrico puede funcionar como una dinamo). Por ejemplo, el Prius es uno coche híbrido que aprovecha la frenada para generar electricidad. No todos los coches híbridos lo hacen.


Qué rollo, verdad?

Un saludo....