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Sabes cuánta potencia tiene tu coche, ¿pero y la que estás usando?

Sabido es, a estas alturas, que un motor de combustión interna sólo da la potencia máxima a cierto rango de revoluciones y bajo cierta carga, el resto del tiempo la potencia entregada es una fracción de la misma, correspondiente a la demanda a la que se ve sometido. Por tanto, cabe preguntarse cuánta potencia estamos usando de nuestro motor en cada momento, ya sea por mera curiosidad o para conocer el “sobredimensionamiento” de nuestro corcel.

Para hacernos una idea aproximada, os propongo el desarrollo de una sencilla fórmula a partir de fundamentos físicos que nos permita conocer, bajo ciertas circunstancias, la potencia generada por el motor. ¿Quién se apunta? En primer lugar, debemos acotar el experimento con las siguientes hipótesis de partida:


  • Se calculará la potencia desarrollada para mover el coche a velocidad constante
  • Se considera un 30% de pérdidas en la transmisión
  • El vehículo debe vencer la resistencia aerodinámica y la resistencia a la rodadura
  • Se considera que las ruedas y el suelo que pisan son indeformables

La potencia, medida en el Sistema Internacional en watios, viene dada por la relación P = F * v, donde “F” es la fuerza desarrollada por el motor y “v” la velocidad del vehículo. ¿Y cómo calculamos la fuerza desarrollada? Muy sencillo, gracias a un tal Isaac Newton, que bajo los efectos de la sidra poco fermentada y sin pelar, formuló su Primera Ley:

“Si la resultante de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo es nula, dicho cuerpo permanecerá en reposo si previamente se encontraba en reposo, y si estaba en movimiento, efectuará un movimiento rectilíneo uniforme.”

Hemos dicho que el vehículo se mueve a velocidad constante, por tanto, la fuerza desarrollada por el motor es exactamente igual a la resistencia que debe vencer. La resistencia aerodinámica se debe al movimiento del vehículo a través del fluido que lo envuelve, y se calcula con la expresión:


donde «S» es la sección frontal del vehículo, «Cx» es el coeficiente de penetración aerodinámica en el eje de avance, «ρ» es la densidad del fluido (en este caso aire) y «v» es la velocidad. La resistencia a la rodadura es la debida al contacto entre dos cuerpos que ruedan sin deslizar, y se debe a las deformaciones elásticas que sufren tanto el neumático como el asfalto (sí, el asfalto también se deforma, aquí no hay sitio para sólidos rígidos).

Esta resistencia no debe confundirse con el rozamiento, que ocurre cuando el cuerpo desliza sin rodar, por ejemplo, cuando se desliza el mando de la tele por la mesa. La resistencia a la rodadura depende del material de la rueda y del suelo, una mayor rigidez conlleva un coeficiente menor.

Como curiosidad, la baja resistencia a la rodadura es uno de los motivos de la rentabilidad del transporte por ferrocarril, con un coeficiente (acero-acero) decenas de veces inferior al coeficiente caucho-asfalto, a cambio de unos ceremoniosos arranques, larguísimas frenadas necesariamente suaves y cruce de dedos para encarar subidas (para ayudarse llevan control de tracción y arena, que al depositarla sobre el raíl se clava entre éste y la rueda, mejorando la tracción).

Simplificando un poco, la resistencia a la rodadura se calcula mediante:

donde «m» es la masa del vehículo, «g» es la aceleración de la gravedad, «μR» es el coeficiente de rodadura y «α» es el ángulo que forma el plano del movimiento del vehículo con la horizontal. Una vez que conozcamos los valores de las dos fuerzas FT = FA + FR, sólo tendríamos que irnos a la fórmula de la potencia y el milagro se habrá obrado. Vamos a calcular la potencia para algunos casos concretos, a una velocidad constante de 90 km/h.


Citröen Saxo 1.5 D

No es el último grito, pero como resulta entrañable para el arriba firmante, no podía faltar a la cita, además de que sirve como referencia para cualquier coche urbano.







BMW 520d berlina (G30)

Un tragamillas incansable, todo vehículo del segmento E tiene como principal característica su comodidad para viajes largos, por lo que se verá gran parte del tiempo sometido a este tipo de conducción.




Los resultados son muy llamativos. En ambos casos llama la atención que a 90 km/h, la resistencia aerodinámica todavía es inferior a la resistencia debida a la rodadura, pero conviene resaltar que la primera aumenta con el cuadrado de la velocidad, y la segunda es prácticamente constante. Analizando los números, el simpático utilitario francés usa casi un 39% de su potencia (57 CV) para mantener dicho crucero, mientras que el flamante buque alemán emplea solo un 16% de la misma (190 CV).


Queda patente que la Física es la que manda, los únicos momentos en que se demanda más caballería es cuando se experimenta una aceleración para alcanzar la velocidad de crucero deseada. Para un mismo valor de aceleración y velocidad de consigna, la potencia es proporcional a la masa y la morfología del coche, de ahí la importancia de perder masa en pos del consumo (la masa afecta muy poco para llanear) y de esculpir las formas (para reducir consumo a altas velocidades de crucero).

La potencia necesaria para circular a altas velocidades se dispara, la aerodinámica se vuelve vital

Por otro lado, es llamativo que el BMW tenga una resistencia aerodinámica menor a la del Citröen, pero su mayor longitud ayuda a desarrollar las formas, además de que los años no pasan en balde, y las horas en el túnel de viento tampoco. Cabe recordar que los valores reales de potencia usada deben ser mayores que los obtenidos, por la simplificación realizada en la resistencia a la rodadura, la principal intención es que vosotros metáis los datos del coche que queráis y os hagáis una idea de su desempeño.

Para ello, hay que acudir a internet y hallar los siguientes datos:

  • Superficie frontal, en metros cuadrados
  • Cx
  • Masa en orden de marcha, en kg

Todo lo demás no varía, si queréis cambiar la velocidad, no olvidéis dividirla entre 3,6 para pasarla a m/s, y si queréis saber cuánto trabaja el motor subiendo una pendiente, no hay más que cambiar el cero que acompaña al coseno por el valor del ángulo que se desee.

¿A alguien le apetece una comparativa entre un Ferrari F40 y un Mercedes-Benz Actros?

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