de dónde toma energía el motor del auto para aumentar su velocidad?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
nergía cinética, encargada de cambiar su velocidad. Decíamos que el principal objetivo del motor es proporcionar la energía necesaria a la carrocería para cambiar su velocidad a la deseada. Entonces, una vez alcanzada la velocidad crucero deseada, ¿por qué no apagamos el motor? O, por lo menos, ¿por qué no dejamos de pisar el acelerador?
Si viviéramos en el espacio, podríamos hacerlo. Pero nosotros vivimos en el fondo de un océano de aire, la atmósfera. Nuestro coche y el aire no pueden ocupar el mismo lugar, así que para moverse, el coche debe cambiar la posición del aire. Ese cambio, como todos, requiere energía. Y esa energía sale de la que tenía el vehículo, que transfiere parte de su energía cinética al aire circundante.
Es sencillo calcular la masa del aire que debe mover el automóvil cada segundo. Supongamos un turismo que mide 1,698m de ancho y 1,420m de alto, que se mueve a 50km/h. La sección frontal del coche ocupa 2,411m2, y en cada segundo barre 16,67m. Por lo tanto, el volumen de aire desalojado es de unos 40,18m3. En condiciones normales, la densidad del aire es de aproximadamente 1,3kg/m3, por lo que la masa total del aire desplazado en un segundo es de 52,2kg, el equivalente a levantar un San Bernardo pequeño cada segundo.
A la máxima velocidad legal en España, 120km/h, esta cantidad se eleva hasta los 104kg. Para hacerse una idea, el coche de nuestro ejemplo acabará desplazando la masa correspondiente a su propia MMA en aire en apenas quince segundos. Seis toneladas de aire removido cada minuto.
La energía necesaria para desplazar todo ese aire dependerá de lo rápido que se deba desalojar. Por ese motivo los coches de competición, y cada vez más los comerciales, se diseñan teniendo en cuenta la aerodinámica en túneles de viento, de forma que el aire sea desplazado de la forma más suave posible. Eso permite reducir la resistencia del aire, pero no anularla. El resultado neto será que el aire ejerce una fuerza proporcional a la velocidad que tenderá a disipar parte de la energía cinética, que el motor deberá reponer.
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