El movimiento de un objeto, como un vehículo, está sometido a distintos estímulos que determinan su comportamiento. Acelerar, frenar, doblar o maniobrar son acciones que van a hacer que un vehículo responda según las circunstancias. No será lo mismo dar una acelerada brusca, que una gradual, ni doblar repentinamente, que hacerlo en un acto tranquilo y suave. Todas las acciones y cómo las haga el conductor, tendrán consecuencias.
¿Qué factores influyen en la fuerza y velocidad de un auto?
Influye el peso del vehículo, la disposición de su centro de gravedad, el despeje del suelo, su aerodinamismo en la carrocería y en cómo enfrenta el corte del viento.
El Centro de Gravedad y su Influencia
El centro de gravedad de un auto está en el lugar donde se concentra la mayor parte de su peso. Como la gran mayoría de los vehículos tiene el motor adelante, el centro de gravedad tiende a estar en esa zona. Con el centro de gravedad adelante, el vehículo tiende a girar menos. Si pones una carga pesada atrás, tan pesada que modifica el centro de gravedad, girará más de lo esperado.
¿Cómo influye la tracción en la conducción?
Si tienes tracción delantera en el auto y aceleras repentinamente, el tren delantero podría perder fricción, haciendo galopar al vehículo, pudiendo perder totalmente la tracción y el control. Suelta el acelerador y retoma la trayectoria.
Si la tracción del auto es trasera, al perder fricción por una gran acelerada, saliendo desde el reposo, el auto empezará a zigzaguear desde la parte posterior, estilo Dukes de Hazzard. Similarmente, si las ruedas de tracción trasera pierden fricción pueden producirse uno o varios coletazos.
Las leyes físicas del movimiento de un auto
La primera ley del movimiento de Newton afirma que un cuerpo en reposo permanecerá en reposo y que un cuerpo en movimiento permanecerá en movimiento a menos que sobre ellos actué una fuerza externa. Por ejemplo en una colisión vehicular, cuando el automóvil choque contra un objeto y se detenga, la persona que no vaya sujeta continuará moviéndose, hasta que choque con el volante, parabrisas u otros objetos del vehículo.
La segunda ley del movimiento de Newton describe que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. Para iniciar el movimiento de un vehiculo, la gasolina genera una explosión en el motor lo que a través de una serie de marchas, moviliza las ruedas. Ahora para detener el automóvil, la energía del movimiento se debe cambiar por otro tipo de energía, ya sea transformándola a energía calórica a través de los frenos o la deformación del vehiculo debido al impacto con otro objeto. El mismo concepto se utiliza para el cuerpo de la persona en movimiento dentro del auto, y para los órganos en movimiento dentro de la persona. Para detener el movimiento de la persona o de los órganos, se necesita transformar esa energía.
Fuerza centrífuga y centrípeta
En física, hay dos fuerzas que actúan en un movimiento circular rotatorio, una es la fuerza centrífuga y la otra, la fuerza centrípeta. Ambas fuerzas se contraponen, donde la centrípeta empuja el cuerpo en movimiento, el auto, hacia el centro de ese círculo que llamamos curva. Mientras tanto, la fuerza centrífuga expulsa el cuerpo hacia el exterior de la curva.
En una curva bien tomada en carretera, estas fuerzas se igualan y ayudan a que el auto mantenga su trayectoria curva.
Distancia de detención
La distancia de detención es la suma de la distancia de reacción y la distancia de frenado. Es fundamental que respetes una distancia de seguridad con el vehículo que va en frente tuyo.
Distancia de reacción
La distancia de reacción es la distancia que recorre un auto, manteniendo trayectoria y velocidad, hasta que el conductor reacciona y pisa el freno. La distancia de reacción depende directamente del tiempo que demore la persona en reaccionar y la velocidad a la que circula. Se dice, que un tiempo normal de reacción es un segundo.
Distancia de frenado
La distancia de frenado es el tramo que recorre un auto desde que el conductor presiona el pedal, hasta que el vehículo se detiene por completo. La distancia de frenado dependerá de la velocidad, el estado de la pista, si hay o no pendiente, el estado de los frenos, los neumáticos y si se frena brusco o no. Si se aumenta la velocidad, la distancia de frenado crece al cuadrado.
Traumatismos y Cinemática en Accidentes de Tráfico
Los traumatismos son causa constante de morbimortalidad mundial. Por este motivo es fundamental que el médico encargado conozca cómo actuar frente a un paciente traumatizado, debe conocer la causa del traumatismo y buscar aquellas lesiones que pudiesen estar ocultas. A ésto llamamos cinemática de los traumatismos, al estudio de las fuerzas aplicadas sobre el organismo que generan los mecanismos lesionales.
Se define colisión como el intercambio de energía que se produce cuando un objeto con energía, en general un objeto sólido, impacta con el organismo humano. Corresponde al proceso de análisis de la escena del accidente para determinar que fuerzas y movimientos están implicados y qué lesiones pueden haber provocado esas fuerzas.
En la mayoría de las colisiones se generan 3 impactos: el impacto entre los objetos, de los ocupantes del vehículo y de los órganos vitales dentro del cuerpo de los sujetos. Para tratar adecuadamente al paciente es fundamental conocer la cinemática del traumatismo, sospechar las posibles lesiones ocultas y una adecuada inspección de la escena del accidente.
Tipos de Impacto en Accidentes de Tráfico
- Impacto Frontal: Cuando el movimiento del cuerpo es hacia arriba y por encima del volante, la primera parte del cuerpo en impactar suele ser la cabeza del pasajero ya sea en el parabrisas o el techo. Cuando el impacto frontal es descendente y por debajo del manubrio, las extremidades inferiores presentan las lesiones de mayor gravedad.
- Impacto Posterior: Durante el impacto, el vehiculo experimentara una aceleración hacia adelante, y los pasajeros empezaran un movimiento hacia adelante solo después de que algo en contacto con el auto empiece a transmitir la energía.
- Impacto Lateral: En estos casos la aceleración del vehiculo diana es lateral, pudiendo afectarse principalmente 5 regiones del cuerpo; clavículas, torax, abdomen y pelvis, cuello y cabeza.
- Impacto por Vueltas de Campana: El vehiculo y los pasajeros reciben impactos desde angulos muy distintos, pueden sufrir lesiones por cizallamiento. Los pasajeros que no están sujetos reciben las lesiones mas graves.
Lesiones en Peatones
Las lesiones dependen en gran medida de la altura del vehiculo y del peaton. En el caso de los adultos frecuentemente se lesiona la parte inferior de las extremidades inferiores, con fractura de tibia y el peroné. En cambio en los niños el impacto se genera en la parte superior de las extremidades inferiores.
En los adultos, posterior al impacto en las piernas, el abdomen y torax son impactadas en el capó. La cabeza también puede impactar sobre el capo generando lesiones craneoencefálicas y daño en la columna cervical.
Caballos de Fuerza (HP)
Para James Watt, creador del concepto, un caballo de fuerza (HP), se define como 33.000 lb-pie por minuto. Tras varias experiencias, el ingeniero escocés determinó que la potencia es la energía necesaria para que un caballo levante 76 kilos a un metro de altura, en un segundo. En este sentido, el caballo de fuerza es la velocidad con la que un cuerpo realiza un trabajo; mientras que el torque, es la fuerza necesaria para aplicar ese trabajo.
Por eso que muchos relacionan HP a velocidad y torque (Nm) al jeepeo; de alguna manera no es errado verlo de esa forma.
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