De vez en cuando menciono libros concretos en mis artículos.
La razón es sencilla: quiero que quienes realmente estén buscando ese tipo de información puedan encontrarlos.
No pretendo decirles a quienes piensan: «Me gustan los coches, pero no quiero leer libros complicados…» que tengan que hacerlo.
Pero para alguien que piensa: «Quiero entender mejor esa parte…», es difícil seguir profundizando si no puede consultar los libros en los que se basa esa explicación.
Los coches son complicados. Y cuando hablamos de temas complicados, es importante contar con fuentes fiables. Por eso agradezco que existan libros que expliquen con claridad los fundamentos y el razonamiento que hay detrás de sus explicaciones.
Por cierto, uno de los primeros obstáculos con los que se encuentra mucha gente cuando empieza a aprender sobre dinámica del vehículo es esta pregunta:
«¿Son mejores los neumáticos más anchos o los más estrechos?»
Si eres de esas personas llenas de entusiasmo que dicen: «No tengo ni idea, ¡así que voy a probarlo todo!», en realidad es un enfoque perfectamente válido. Prueba distintos neumáticos y quédate con los que te permitan hacer mejores tiempos por vuelta.
Pero para quienes quieren entender qué principios hay detrás de todo esto, la cosa no es tan sencilla.
A menudo se dice que los neumáticos más estrechos tienden a ofrecer menos agarre, mientras que unos neumáticos más anchos pueden penalizar la velocidad máxima y aumentar la resistencia a la rodadura.
Así que la conclusión habitual es: hay que elegir el tamaño adecuado.
Pero aquí entra en juego una ley fundamental de la física relacionada con la fricción.
Fuerza de fricción F = coeficiente de fricción μ × carga P (ley de fricción de Amontons-Coulomb)
Aquí, el coeficiente de fricción μ cambia dependiendo de factores como las propiedades del caucho o si la superficie de la carretera está seca o mojada.
La carga P, por su parte, es la carga vertical que soporta cada neumático en ese instante y varía en función del peso del vehículo, las fuerzas aerodinámicas, la aceleración lateral, la aceleración y la deceleración, así como de la dirección en la que actúan las fuerzas.
Ahora bien, hay algo interesante en esta ecuación.
El área de contacto entre el neumático y la carretera no aparece por ninguna parte.
Si el área de contacto no forma parte de la ecuación, al menos según esta ley, la anchura del neumático no debería tener nada que ver con su agarre.
Espera… ¿qué?
¿De verdad? ¿No importa?
Pero en la práctica, desde luego parece que los neumáticos más anchos agarran más.
¿O solo lo parece?
Las leyes de la física no siempre coinciden con nuestra intuición.
Es parecido a lo que ocurre con la velocidad de caída de un objeto en el vacío, que no depende de su masa.
Así que pensemos en un ejemplo sencillo.
Primero, necesitamos una mesa y una goma de borrar.
Presiona con fuerza la goma contra la mesa. Se agarra bastante bien a la superficie, ¿verdad?
Ahora coloca diez libros encima de la goma.
Digamos que pesan unos 5 kg (11 lb).
Si intentas mover únicamente la goma, verás que no se mueve con facilidad porque la fricción con la mesa se lo impide.
Ahora sustituye la goma de borrar por una lámina fina de caucho.
Digamos que la lámina es solo un poco más grande que los libros.
Coloca encima los mismos libros.
Si ahora intentas tirar de la lámina de caucho, tampoco se moverá fácilmente, porque la fricción con la mesa impide que se deslice con facilidad.
Si la goma de borrar y la lámina de caucho tienen el mismo coeficiente de fricción y el peso de los libros colocados encima es el mismo, la fuerza de fricción también será la misma.
…Eso es precisamente lo que significa F = μP.
La goma de borrar tiene un área de contacto menor que la lámina de caucho, pero la fuerza de fricción no cambia.
Si aplicamos únicamente la ley de fricción de Coulomb de esta manera, tendríamos que concluir que la anchura del neumático no tiene nada que ver con el agarre.
Pero quienes realmente ruedan en circuito y buscan mejorar sus tiempos probablemente esa respuesta no les termine de convencer.
Cuando algo no me cuadra, sigo dándole vueltas hasta que consigo entenderlo.
Es importante tener bien asentados los fundamentos de la física y, al mismo tiempo, mantener siempre presente esta pregunta: «¿Se me estará escapando algo?»
Mucha gente se ha planteado la relación entre la anchura del neumático y el agarre, y a lo largo de los años se ha debatido mucho sobre el tema.
Sin embargo, basta con leer el libro de Bridgestone Fundamentals and Real-world Application of Automotive Tires para resolver el misterio de inmediato. (Este libro solo está disponible en japonés, así que no puedo enlazar una edición en inglés. Sin embargo, esta misma dependencia de la presión de contacto está bien documentada en la literatura científica sobre neumáticos y fricción del caucho. Véanse, por ejemplo, los estudios de Persson sobre cómo la fricción del caucho depende de la carga.)
En los neumáticos existe lo que se conoce como dependencia de la presión de contacto.
El coeficiente de fricción cambia en función de la presión de contacto.
Por eso, los neumáticos más anchos proporcionan más agarre.
Esa es la idea básica.
Sencillo, ¿verdad?
Bueno, estrictamente hablando, tampoco es tan sencillo, pero esa es la idea general.
En resumen:
・Un neumático no es simplemente un trozo de caucho. Es una estructura compleja que incorpora elementos como cinturones de acero y contiene aire a presión.
・El coeficiente de fricción de un neumático se ve afectado por la presión en la huella de contacto, y una presión de contacto mayor tiende a reducir el coeficiente de fricción.
Por estos motivos, para una misma carga, una menor presión en la huella de contacto da lugar a un mayor agarre.
Dicho de otro modo, un neumático más ancho puede reducir la presión por unidad de superficie y, por eso, puede ofrecer más agarre.
Para conocer todos los detalles, habrá que preguntarle a Bridgestone.
Cuando leí este libro por primera vez, pensé: «¡Un momento! ¡Algo tan importante debería aparecer en los libros de texto de primaria!»
Porque me había pasado mucho tiempo dándole vueltas a esta cuestión y no conseguía encontrarle sentido.
Aunque, claro, esperar que un niño de primaria entienda la dependencia de la presión de contacto quizá sea pedir demasiado.
En realidad, los neumáticos de alto agarre se vuelven pegajosos a medida que se calientan.
Ese efecto pegajoso no es simplemente fricción. También interviene la adhesión.
Y, al igual que ocurre con una cinta adhesiva, la adhesión se hace más fuerte a medida que aumenta el área de contacto.
Así que esta es otra razón por la que los neumáticos más anchos tienden a tener ventaja.
En este artículo dejaré de lado los efectos distintos de la fricción.
Si confiamos en los resultados de las investigaciones de Bridgestone, la cuestión de la anchura de los neumáticos no requiere debates interminables.
La respuesta ya estaba ahí: «Basta con leer esto primero».
Se suele decir que «ver para creer».
Pero a veces leer un buen libro vale más que darle cien vueltas a una cuestión.
Algo a lo que un simple aficionado como yo podría darle vueltas durante años puede quedar resuelto con un solo libro.
Por supuesto, eso no significa que debamos creer ciegamente todo lo que aparece escrito en los libros. Sigue siendo importante pensar por uno mismo y decidir si la explicación realmente tiene sentido. Pero, en el caso del libro de Bridgestone, estamos hablando de información publicada por un fabricante de neumáticos de primer nivel mundial y basada en muchos años de investigación. Comparada con las suposiciones y conjeturas que podemos hacer nosotros como simples aficionados, es, naturalmente, una fuente mucho más fiable.
Y agradezco que hayan hecho pública aunque solo sea una pequeña parte de toda esa investigación.
Para mí, de eso se trata cuando hablamos de leer libros y aprender los fundamentos.
Las cosas importantes ya están ahí. Simplemente todavía no hemos alargado la mano para cogerlas.
Y eso es perfectamente normal. La mayoría de la gente puede vivir su vida cotidiana sin necesidad de saber nada de esto.
Cuando algo despierta tu curiosidad y quieres entenderlo mejor, entonces solo tienes que alargar la mano hacia la estantería.
Dicho esto, tampoco basta con depender únicamente de los libros. También tiene valor intentar llegar a las respuestas por uno mismo, apoyándose en la propia experiencia y la intuición.
Crear ideas nuevas, por supuesto, exige pensar por uno mismo. Pero incluso comprender los logros de otras personas es imposible sin hacerlo.
El esfuerzo constante y paciente acaba dando sus frutos.
…Aunque a veces, después de pasarte años luchando por llegar a una respuesta, descubres que aquello ya era conocimiento común hace décadas. Pasa más a menudo de lo que uno podría pensar.
En cualquier caso, nuestras vidas son cortas y hay un límite a lo que una sola persona puede conseguir. Por eso son realmente extraordinarios los logros de tantos investigadores que han dedicado años a construir el conocimiento del que disponemos hoy.
Sin embargo, por increíble que sea un hecho escrito en un libro, el simple hecho de conocerlo no tiene nada de extraordinario.
Quienes realmente merecen el reconocimiento son las personas que pasaron años investigando y construyendo ese conocimiento. Yo simplemente leo su trabajo, así que no he hecho nada especial.
Por eso es tan importante indicar claramente las fuentes. Es una forma de decir: «Esta es la persona que lo descubrió». O: «Tú también puedes adquirir estos conocimientos leyendo este libro».
Los buenos libros hacen exactamente lo mismo. Cuando se basan en investigaciones anteriores, indican claramente sus referencias.
Todo lo que tenemos hoy se ha construido sobre el trabajo de innumerables personas que nos precedieron. Creo que siempre deberíamos mostrar respeto por ello.
Un libro contiene una parte de la vida de alguien.
Leer libros difíciles no es fácil. Pero simplemente leyéndolos podemos recibir muchísimo de las personas que los escribieron. Eso es, al fin y al cabo, lo que nos ofrecen los libros. Y me parece algo maravilloso.
Para mí, eso es el conocimiento.