¿Que es eso de la potencia y el par?

Los amantes del automovilismo y de los coches siempre estamos hablando de potencia, y que cuanta más potencia mejor y más corre el coche, pero la mayoría de las personas no saben realmente que es eso de lo que, con tanta alegría, hablan.

La gente siempre piensa que cuanta más potencia más corre el vehículo, y es cierto pero con “peros”… porque cuando yo era pequeño, pensaba que si los coches con mucha potencia corren tanto ¿por qué camiones con mil caballos corren menos que un coche de gama media con solo 100? Y claro, me quedaban mis dudas…

Como la de aquel “palabro” llamado “par”… término que a los que no han estudiado física les suena a “pareja” en realidad el par no tiene nada que ver con eso, y ya lo que me acababa de descuadrar era que un coche de gasolina tuviera 250 CV pero luego tuviera menos par que un gasoil de 150 CV, ya para no dormir.

Así que voy a intentar explicar todos estos conceptos, desde el punto de vista de la persona de a pie, sin formulismos e intentando que a todos nos quede claro de que hablamos cuando utilizamos estas dos palabras.

Empezaremos por un motor, ¿qué es un motor? Así sin entrar en más detalles es una máquina que convierte la combustión de la gasolina en energía mecánica, o sea, quemo gasolina para crear movimiento, hasta aquí todo correcto, pero ¿cómo se crea ese movimiento? Bueno, los motores de la mayoría de los coches tienen lo que se llaman cilindros, que es, como indica su nombre, unos cilindros donde encontramos los pistones, vamos, para que lo entendamos todos, imaginemos una jeringuilla con un émbolo que se puede mover arriba y abajo, eso es a grosso modo el cilindro, el émbolo de la “jeringuilla” baja y se llena de una mezcla de aire y gasolina (que es muy inflamable), la “jeringuilla” sube y presiona toda esa mezcla (como si tapásemos el agujero de la jeringuilla y apretáramos, notaremos en nuestro dedo la presión), entonces se inflama la gasolina (o el gasoil) y la explosión hace que el embolo de la “jeringuilla” baje con una fuerza proporcional a lo grande que es esa explosión.

Bueno, para los que sepan de motores, esta explicación podrá resultar algo burda, pero lo que quiero es que lo entienda “hasta mi mujer”, así que me vais a permitir que siga.

Bueno, esta “jeringuilla” es el símil de cómo más o menos funcionan los cilindros, el famoso “pistón” no es ni más ni menos que el émbolo de la jeringuilla, la jeringuilla en sí es el cilindro, y luego hay una cosa llamada biela que es la que lleva el movimiento del pistón al cigüeñal, que para nuestra explicación solo diré que el cigüeñal es una barra retorcida que lo que hace es convertir el movimiento de sube-baja de los cilindros en un movimiento rotatorio que sale por un eje (como cuando vemos el motor de la batidora, que gira, pues igual).

Así que ya tenemos más o menos explicada como funciona esta máquina, convertimos la explosión del combustible en un movimiento circular de un eje, que ese eje es el que luego se conectan a las ruedas (a través del embrague y caja de cambios) y por eso giran de una forma proporcional a la velocidad del eje del cigüeñal (o sea del motor).

Ya estamos preparados casi para pasar a la definición de par, solamente antes hablaremos de lo que es la fuerza, aunque sea de una manera intuitiva, la fuerza todos conocemos lo que es, si tienes que subir el carrito de la compra por las escaleras, tendrás que hacer más o menos fuerza, digamos así que el carrito opone una fuerza contraria a ser subido a casa, y tu pues tienes que sudar la gota gorda, aplicando una fuerza de sentido contrario para subirlo, eso es la fuerza.

El par es una fuerza, pero una fuerza que define movimiento rotatorio, si tu tienes tu batidora y quieres parar las hélices (no lo intentes si no quieres quedarte sin dedos) tendrás que aplicar una fuerza, que impedirá que giren estas hélices, pues esa fuerza que tenemos que poner, para igualar la fuerza que hace la batidora al girar, eso es lo que es el par.

Recapitulemos entonces, el par es la fuerza que es capaz de desarrollar mi motor, que hace girar el eje que sale de él, con lo que contra más par tenga un motor, más fuerza es capaz de desarrollar.

Bien, entonces tal y como hemos definido todo ¿de que depende entonces esta fuerza, o sea, este par? Si volvemos a los cilindros y las jeringuillas, veremos que la fuerza depende de lo grande que sea la explosión, cuanto más fuerte sea la explosión del combustible, más fuerza hará nuestro motor ¿y de que factores puede depender esta explosión? Pues hay varias… Dependerá de la cantidad de combustible que tenga el cilindro, por lo que contra más grande sea el cilindro, más grande será la explosión y por lo tanto más par tendrá el motor, de ahí que los coches con mayor cilindrada tengan a su vez mayor par.

El termino “cilindrada” ya os lo podéis ir imaginando, es lo grande que es “la jeringa” del cilindro, así que sin meterme en más profundidad, la cilindrada de un motor es el volumen en cm3 de la suma de todos sus cilindros, por eso también contra más cilindros, más cilindrada.

Otros factores que puede aumentar la fuerza de la explosión del carburante sin aumentar la cilindrada, es la compresión, contra más mezcla explosiva metamos en el cilindro, mayor será la explosión, por eso un turbo por ejemplo, lo que hace es rellenar el cilindro a más presión de lo normal, es como meter más mezcla en el mismo espacio, por eso, luego al detonar, la explosión será mayor… de ahí que los motores turbo tengan más potencia que los atmosféricos.

Ya para finalizar, tenemos todos los factores para definir el palabro “potencia”, digamos así que la potencia es la velocidad con la que puede entregar el motor esta fuerza, y es el producto de la velocidad del motor por el par (por la fuerza) que puede hacer.

Un motor puede tener mucho par, pero no tanta potencia porque no es capaz de girar tan deprisa como otro que, aun teniendo menos par, puede girar más deprisa, un ejemplo podría ser nuestro coche y un formula 1, nuestro coche podrá girar como mucho a 6000 r.p.m (es decir, el cigüeñal dará 6000 vueltas en un minuto) y suponiendo que diera un par constante hasta esas 6000 revoluciones, obtendríamos una potencia que es producto de esa velocidad de giro y la fuerza que puede hacer.
Ahora imaginemos un formula 1 que, aunque el motor genere el mismo par que nuestro coche (cosa que no es cierto pero para nuestro ejemplo vale) pero es capaz de girar a 18.000 rpm, este coche tendría 3 veces más potencia que el nuestro, porque a igual fuerza, es capaz de hacerla girar 3 veces más rápido.

Las unidades de medida de la potencia son los CV (caballos de vapor) o Kw(Kilovatios) que es lo que habitualmente veis en la tarjeta técnica del coche, que para transformarlos a caballos solo hay que dividirlo por 0,736 (1CV=0,736Kw).

El Par se mide en N?m (Newtons por metro), que para que nos entendamos, el Newton es la unidad de fuerza, y la unidad de par se define como si a 1 metro del eje, le ponemos una fuerza de X newtons, y con la fuerza que giraría ese eje, ese sería el par. ¿Complicadillo de entender? Más simple aún… imaginemos un tiovivo que tuviera solo 1 metro de radio, y que nosotros nos pusiéramos a empujar desde uno de los extremos y hacerlo girar con una fuerza la que sea, bueno pues el eje del tiovivo se crearía un par que sería la fuerza que nosotros hacemos para hacerle girar por metro. (N?m).

Esto así quizás se vea algo turbio, lo reconozco, pero con estos valores es con lo que luego se diseñan las cajas de cambio, que no son más que convertidores de par y velocidad de giro, por ello en un siguiente artículo explicaremos el porqué de los desarrollos de los cambios (las marchas) en relación con el par y la potencia de un motor.

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