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A física por trás da frenagem

19/09/2019
A física por trás da frenagem

Meu caro leitor, você pode até não gostar de física e até mesmo torcer o nariz ao lembrar dos conceitos vistos há alguns anos no ensino médio, mas se há algo que não podemos negar é que as Leis da Física estão presentes no nosso dia-a-dia! Não há como burlar a Lei da Gravidade ou mesmo desconsiderar que existe atrito, não é verdade? Por isso a minha intensão com esse artigo é lhe apresentar as “forças invisíveis” que atuam no veículo em uma frenagem, e quem sabe, depois desse texto você passe a enxergar essa ciência com outros olhos. Mas para isso, não pretendo ser acadêmico ou mesmo fazer uso de linguajar sofisticado. Longe disso! Eu apenas acredito que quando entendemos certos conceitos melhoramos nossa percepção do Mundo e do que está ao nosso redor.

 

E só para iniciarmos nossa conversa, todos nós sabemos que de uma maneira geral a física se baseia em leis e, justamente uma das mais importantes diz que a energia não desaparece, mas sim se transforma! E é justamente ai que fundamentamos o funcionamento do sistema de freios. O conceito por trás disso define que a energia cinética acumulada durante o movimento do veículo seja convertida em energia térmica, então, quanto maior for a capacidade de um sistema de freio de dissipar o calor, mais eficiente ele será. Simples assim. É por esse motivo que os carros esportivos utilizam rodas de aros grandes e não por questões estéticas como muitos imaginam. É que o maior diâmetro do conjunto permite utilizar discos de freios maiores e assim, aumentar consideravelmente a capacidade de frenagem do carro. Interessante, não?

 

Esse contexto fica ainda mais interessante quando revelamos que a quantidade de energia que o sistema de freio produz em uma frenagem é muito superior a potência do motor do carro. Isso mesmo, a quantidade de energia necessária para parar um veículo chega a ser quatro vezes maior que a utilizada para acelerá-lo. Surpreso? Então vamos aos números!

 

Para acelerar da imobilidade até os 100km/h um automóvel pesando cerca de 1.400kg com 250cv de potência vai levar algo em torno de 7 segundos. Isso nos dá uma ideia de quão potente é esse automóvel. Só que ao invertermos agora esse raciocínio, esse mesmo automóvel, em uma frenagem partindo dos 100km/h para 0km/h, essa manobra será realizada na metade do tempo e produzir cerca de 1.000cv de potência em energia dissipada, quatro vezes mais. Surpreendente, não? Então agora, ao invés de se gabar da potência do motor do seu carro, você deveria se orgulhar na verdade do seu sistema de freios.

 

Mas da mesma forma que a física contribui para a eficiência do sistema de freio, ela também pode jogar contra. Afirmo isso já que em certas condições de uso mais severo, a elevação da temperatura pode prejudicar a eficiência do sistema, algo que chamamos na engenharia de “Fading”. Nunca ouviu falar de “Fading”? Bem, aí é assunto para o próximo texto.

 

+ HIPPERDICAS

  •  A temperatura no momento da frenagem pode superar os 300°C;
  • 70% do esforço de frenagem se concentra nas rodas dianteiras;
  • A força exercida no pedal é multiplicada em até 10 vezes pelo sistema hidráulico dos freios.

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