Fricción: La Fuerza Impulsora Detrás de los Frenos de tu Automóvil

Anteriormente en esta sección aprendimos que la fricción es una fuerza de resistencia que existe entre dos superficies en contacto, cuando una busca moverse contra la otra. Por consiguiente, donde haya dos partes móviles dentro de tu vehículo, la fricción jugará un papel en su funcionamiento.

La fricción a veces puede ser perjudicial para la condición y las funciones de tu vehículo. Como dos componentes se mueven uno contra el otro, la fricción puede causar un desgaste que eventualmente llevará a fallas mecánicas. El motor de tu automóvil debe estar lubricado para reducir la fricción entre las partes móviles para permitir que todo el sistema sigue funcionando sin problemas.

Por otro lado, algunos de los sistemas más esenciales de tu vehículo dependen de la fricción para funcionar. El mejor ejemplo de esto son los frenos. Sin fricción, tus frenos no podrían resistir el movimiento de las ruedas y detener tu auto. Exploremos esta idea con más detalle.

¿Cómo funcionan los frenos?

Visualízate sentado frente a una bicicleta que está elevada del suelo para que las ruedes giren en el aire. Si hicieras girar una de las ruedas de la bici, giraría por un tiempo antes de reducir la velocidad gradualmente y detenerse una vez que pierda la energía cinética. Si hicieras girar la rueda varias veces sucesivamente, giraría a una velocidad mayor y continuaría moviéndose por más tiempo. Así es básicamente como tu automóvil acelera cuando aplicas presión al acelerador. Si te encuentras en un tramo de carretera plano, tu auto rodará hasta detenerse si sueltas el acelerador. Por supuesto, la mayor parte del tiempo al conducir tendrás que parar antes de lo que permite soltar el acelerador. ¡Aquí es donde los frenos entran en juego!

Volvamos a la analogía de la rueda de bicicleta que gira. Si te estiras y presionas la palma de tu mano contra la rueda en movimiento, la fricción entre tu piel y la llanta reducirán el movimiento y harán que se detenga más rápido. Es probable que notes una sensación de ardor en la palma de la mano cuando la goma de la llanta se desliza contra ella. Esto básicamente es lo que sucede cuando aplicas los frenos mientras conduces.

Cuando presionas el pedal del freno en tu automóvil, los frenos presionan contra la rueda en movimiento para crear fricción, que reducirá su velocidad y las hará detenerse. Los frenos absorberán la energía cinética de las ruedas a medida que el automóvil empieza a parar, convirtiéndola en energía térmica (calor). En nuestro ejemplo, por eso tu piel se sintió caliente cuando presionaste tu palma contra la rueda de bicicleta que giraba.

Además de la fricción entre las ruedas y los frenos, la fricción entre las ruedas y la superficie de la carretera hará que tu vehículo se detenga. Sin embargo, es posible que tu auto no pare si los frenos se sobrecalientan y no puedan absorber más energía cinética de las llantas. Esto puede ocurrir si estás viajando a gran velocidad o si aplicas los frenos abruptamente.

La fricción desgasta los sistemas de frenos

Si bien la fricción es necesaria para que los frenos funcionen, demasiada fricción puede dañar tanto los frenos como el embrague. Usar las técnicas adecuadas de frenado debería evitar un desgaste excesivo que lleve a una avería. Para proteger tus frenos, haz lo siguiente:

• No frenes excesivamente (evita mantener el pedal del freno presionado)
• No conduzcas con el embrague parcialmente activado
• Al manejar cuesta abajo, cambia a una marcha más baja para reducir la velocidad del vehículo sin poner demasiada presión en los frenos

La fricción puede provocar desgaste y daños en otras áreas del vehículo. Componentes como baleros (también conocidos como rodamientos, rulemanes o cojinetes) y partes internas del motor se deben mantener lubricados según las instrucciones del fabricante para permitirles un movimiento libre sin sobrecalentamiento ni desgastes.

Pérdida de fricción y derrapes

Si estás frenando en una situación donde la fricción entre tus ruedas y la carretera es menor a la fricción entre tus ruedas y los frenos, tu vehículo podría derrapar. Esto sucede a menudo en superficies de carretera resbaladizas (por ejemplo, con hielo o agua) o cuando el vehículo está viajando a una velocidad demasiado alta. Si no hay suficiente fricción entre las ruedas y el pavimento, los frenos pueden detener las ruedas antes de que la energía cinética del automóvil esté completamente absorbida. Esencialmente, seguirá moviéndose a través de la superficie de la carretera aunque las ruedas hayan dejado de girar.

Derrapar es una experiencia muy peligrosa y atemorizante, ya que no tendrás control sobre la velocidad y muy poco control sobre tu ruta de viaje. Mientras las ruedas permanezcan bloqueadas, frenar y maniobrar será en gran medida algo ineficaz. Los derrapes también pueden provocar daños serios a las llantas, ya que son arrastradas a través de la superficie de la carretera.

Se puede evitar derrapar si cuidas de los frenos con dedicación, especialmente cuando viajas a gran velocidad o en tramos de carretera resbaladizos. Frenar gradualmente les dará más tiempo a los frenos para absorber la energía cinética del vehículo mientras mantienes el control del rumbo y la velocidad.

Sistema antibloqueo de ruedas (ABS)

Muchos vehículos más nuevos están construidos con un sistema antibloqueo de ruedas (ABS, por sus siglas en inglés). Los frenos antibloqueo reducen las probabilidades de que ocurran derrapes, automatizando el proceso de frenado para ti. Un conductor puede aplicar una presión firme y repentina a los frenos antibloqueo sin hacer que las ruedas se bloqueen, ya que el sistema maneja la presión aplicada a las ruedas de manera electrónica. Los frenos antibloqueo sujetarán y liberarán la rueda continuamente la rueda, evitando el bloqueo de ruedas a medida que reducen la velocidad del vehículo de forma gradual. Los frenos regulares sujetarán la rueda en un solo movimiento y los sostendrán por todo el tiempo que tu pie presiona el pedal de freno. Si tu automóvil no tiene el sistema antibloqueo de ruedas y empiezas a derrapar, quita el pie del freno hasta que sientas que las ruedas de desbloquean, aplicando presión nuevamente de manera gradual para reducir la velocidad hasta la velocidad deseada.